Trasformatori di impulsi

Generalità

I trasformatori di impulsi UTK sono dispositivi abitualmente utilizzati per il pilotaggio di semiconduttori quali SCR e TRIAC, in grado di trasferire un'onda quadra o un treno di impulsi con fronti di salita e discesa molto rapidi senza un'apprezzabile distorsione della forma d'onda. In tali applicazioni, oltre a fornire l'impulso di accensione al gate del semiconduttore, garantiscono l'isolamento tra il circuito di controllo, tipicamente in bassa tensione, ed i semiconduttori di potenza, soddisfacendo alle norme internazionali in materia di sicurezza dei trasformatori.

Caratteristiche:

costruzione compatta, impregnati sottovuoto ed incapsulati in contenitori plastici in materiali autoestinguenti UL94-HB, adatti all'utilizzo su circuiti stampati ad elevata densità
disponibilità in range di temperatura standard (0+80°C) o esteso
isolamento galvanico affidabile e duraturo
ottimo accoppiamento magnetico tra l'avvolgimento primario e l'avvolgimento secondario, che garantisce un'elevata fedeltà nella trasmissione dell'impulso con tempi di propagazione minimi, ed una bassa corrente magnetizzante
elevata capacità di trasferire potenza impulsivamente
elevata immunità ai disturbi, grazie alla ridotta capacità di accoppiamento tra primario e secondario
basse perdite
Tensione efficace nominale di lavoro tra avvolgimento primario e secondario 1Kv, con test di rigidità dielettrica effettuato sul 100% della produzione secondo le modalità esecutive indicate dalla norma EN61558, EN60950.

E' disponibile un'ampia gamma di prodotti standard adatti al pilotaggio di dispositivi di piccole, medie e grandi potenze. Per particolari esigenze UTK è in grado di effettuare la progettazione di prodotti speciali su specifica del cliente.

UTK effettua accurati controlli nel corso ed al termine del processo produttivo, garantendo qualità e ripetitività del prodotto. I test effettuati includono:

Ispezione visiva
Controllo pinout e polarità
Misura dei parametri di riferimento (n,Lp,Ld,Ck,Rp,Rs)
• Test di rigidità dielettrica

Parametri di riferimento

Rapporto di trasformazione n
Rapporto tra il numero di spire dell'avvolgimento primario ed il numero di spire dell'avvolgimento secondario

Area tensione tempo ∫udt
Integrale della tensione a secondario per la durata dell'impulso, o area tensione/tempo. Nel caso di applicazione di impulsi unipolari a primario, ∫udt Indica il valore massimo consentito per l'integrale della tensione secondaria a vuoto, senza che si verifichino fenomeni di saturazione del nucleo magnetico. Espresso in Vμs.

Tempo di salita Ts
Tempo di salita, calcolato sul fronte di salita della forma d'onda a secondario, tra il 10% ed il 90% del valore di picco, con carico resistivo pari a Rn e tensione di pilotaggio 12V con duty cycle 50%. E' un parametro legato sostanzialmente alla qualità dell'accoppiamento magnetico tra l'avvolgimento primario e secondario e quindi al valore della induttanza dispersa Ld.

Corrente di picco Ip
Corrente massima ammessa al secondario.

Resistenza di carico Rn
Resistenza di carico nominale per l'esecuzione delle misure dei parametri precedenti

Induttanza Lp
Valore nominale dell'Induttanza dell'avvolgimento primario. Lo scostamento massimo dal valore nominale (tolleranza) è pari al +/- 30%. Misurata con ponte di misura RLC ai capi dell'avvolgimento primario (T. amb. = 25°C, frequenza = 10 KHz, pilotaggio UAC,rms= 250mV).

Capacità di accoppiamento Ck
Capacità di accoppiamento tra avvolgimento primario e secondario. E' tanto maggiore quanto migliore è l'accoppiamento elettrico tra l'avvolgimento primario e secondario. Valori di Ck estremamente bassi consentono una maggiore immunità ai disturbi del circuito di accensione, che consente di prevenire il trasferimento di transitori di tensione o di rumore in alta frequenza dal primario al secondario ed evitare fenomeni quali accensioni indesiderate. Misurata con ponte di misura RLC ai capi di primario e secondario, con avvolgimenti in corto (frequenza = 10KHz, pilotaggio UAC,rms=250mV).

Resistenza degli avvolgimenti Rp,Rs
Componente resistiva misurata con ponte RLC ai capi dell'avvolgimento primario (Rp) e secondario (Rs).