پاسخ : ساده ترین و دقیق ترین منبع تغذیه با تحلیل و عیب یابی
سلام آقای غزال خسته نباشید
یک سوال داشتم از خدمت شما استاد بزرگوار
تو گوگل خیلی سرچ کردم ولی توضیحات شما خیلی شیواتر هست
ترانس اشباع میشه یعنی چی؟
چه موقع این اتفاق میفته و اینکه وقتی اشباع میشه چه پیامدی داره؟
آیا ترانس های هسته آهنی فقط اشباع میشند یا خیر هسته فریتی هم این اتفاق میفته
ممنون از شما
درود
هرچند محل مناسبی برای این سوال انتخاب نفرمودی اما پاسخ بشرح زیر است.
اشباع از مشتقات فعل عربی شبع بمعنی سیر شدن است
و لذا اشباع در یک پدیده حاکی از تکمیل ظرفیت است و به این ترتیب کلیه پدیده های عالم هستی قابل اشباع هستند.
بنحوی که اگه از غذا سیر شوید درواقع معده شما اشباع شده و تغذیه مازاد ، نه تنها اثر مفیدی نداره بلکه موجب تهوع و بروز ناهنجاری هم میشه.
اگه کامیونی از نظر میزان بار اشباع شد بارهای مازاد ، عامل بروز حوادث ناهنجار و ورود خسارت به کامیون میشه .
وقتی در ناحیه فعال ترانزیستور ، جریان بیس را بیشتر و بیشتر میکنیم جریان کلکتور هم با ضریب مشخصی بشدت بالاتر و بالاتر میره ولی به نقطه ای میرسیم که از آن پس ، هر چه جریان بیس را زیاد میکنیم دیگه اثری روی جریان کلکتور نداره و با همان حالت استُپ میکنه و هیچگونه تغییری نمی بینیم لذا آستانه این بی ثمری نقطه اشباع است
به همین صورت هسته ترانس هم قابل اشباعه
بطوریکه چه فریت و چه آهنی باشه یک از عوامل اشباع ان ، شار مغنلاطیسی است زیرا قادر به تحمل مقدار مشخصی از شار مغناطیسی است
و لذا قبل از اشباع ، هر چه جریان سیم پیچ اولیه و بتبع ان شار حاصله بیشتر و بیشتر میشه تغییرات و اثرات مفید و افزایش القاء را در ثانویه مشاهده میکنیم اما وقتی باحاظ شار ، اشباع میشه دیگه شکمش سیر شده و جایی برای شار بیشتر نداره لذا بعد از این مرحله فقط انرژی و شار را حروم میکنیم و الکی مترصد تولید شار بیشتری هستیم غافل از آنکه اشباع شده و حاصلی نداره مضافا که مانند معده ، تحت فشار هم قرار میگیره و ناهنجاری ها بروز میکنه بطوریکه در معده بصورت درد و در هسته ترانس بصورت حرارت شدید ظاهر میشه.
ضمنا یک پدیده ممکنه از جهات مختلف قابل اشباع باشه
مثلا یک کامیون فقط از نظر حجم بار قابل اشباع نیست بلکه از حیث وزن بار و سرعت و شتاب و میزان سوخت و غیره هم قابل اشباع است.
و هسته های ترانس از نظر فرکانس هم قابل اشباع هستند و اساسا استفاده از هسته فریت در فرکانس بالا به همین دلیله که هسته آهنی در فرکانس بالا ، اشباع و ناکارامد میشه.
بنابرین پیامد اشباع ترانس ، اتلاف بیهوده انرژی و تولید حرارت شدید است و همانطور که تاکید شد ، هیچ پدیده ای از جمله هسته آهنی یا فریت ، مصون از اشباع نیست.
اما مثال ملموس و عملی ترانس اشباع
درواقع میخواهیم ببینیم ماهیت و عملکرد ترانس اشباع چگونه تغییر میکنه .
فرض کنید یک ترانس ۱۰ ولتی ۲ آمپری یعنی ۲۰ واتی داریم و به این معناست که مجازیم تا ۲ آمپر دریافت کنیم چرا؟
چون حجم هسته بمقداری است که شار قابل تحمل قادر به تولید ۲۰ وات انرژی است بنحوی که هر چقدر جریان بیشتری از ثانویه دریافت کنیم ، جریان سیم پیچ اولیه هم بیشتر میشه تا شار بیشتری متناسب با جریان دریافتی در هسته جاری بشه.
اما گر از ثانویه جریان بیشتر از ۲ آمپر مثلا ۴ آمپر دریافت کنیم بدیهی است که باید جریان اولیه و بتبع آن شار مغناطیسی هسته نیز افزایش یابد اما متاسفانه قبلا هسته در ۲ امپر اشباع شده و فقط جریان الکی در اولیه را افزایش داده ایم لذا برای حفظ توان ۲۰ وات راهی نداره جز اینکه ولتاژ کاهش یابد
البته در نظر داشته باشید که مباحث نظری در خصوص شرایط ایده آل مطرح میشه و درواقع اشباع ایده آل را تعریف کردیم مثلا در ترانس درصورت دریافت ۴ آمپر باید ولتاژ ثانویه بمقدار ۵ ولت تنزل کنه اما عملا کمی متفاوته و در ناحیه اشباع هم تغییرات ناچیزی خواهیم داشت و بجای ۵ ولت که مورد انتظار است مثلا ۶ ولت دریافت میکنیم اما ازانجاکه بازدهی ترانس در نواحی پس از اشباع بسیار ناچیز و تولید حرارت بسیار زیاد و بروز خسارت قطعی است لذا از ترانس در نواحی پس از اشباع استفاده نمیشه.
بنابمراتب برای تشخیص اشباع هر پدیده ای کافیه به پاسخ هر سیستمی توجه کنید و براحتی تشخیص دهید ، در ناحیه اشباع قرار گرفته یا در نواحی فعال .
سپاس