دلیل کوچک شدن ابعاد دستگاه ها

دلیل کوچک شدن ابعاد دستگاه ها

دلیل این چیه که هرچی زمان می گذره ابعاد دستگاه ها و مدار ها کوچک تر میشه!؟
مثلا اگه یادتون باشه قبلا آداپتور ها بزرگ و سنگین بودن ولی الان کوچک و خیلی سبک هستن، همینطور شارژر ها و خیلی وسایل دیگه …
.
یکی از دلایل اصلی این قضیه توانایی افزایش فرکانس هست که توسط الکترونیک-قدرت امکان پذیر شده …
.
در واقع افزایش فرکانس به طور کلی باعث کوچکتر شدن محسوس ابعاد سیستم های ذخیره کننده و انتقال انرژی مانند سلف، ترانسفورماتور و خازن میشود. برای این منظور ۳ رابطه ی مربوط به طراحی سلف، ترانسفورماتور و خازن و ارتباط آن با ابعاد و فرکانس در شکل نشان داده شده است.
ترانسفورماتور: ترانسفورماتور وسیله ‏ای است که عملیات انتقال توان را به صورت مغناطیسی انجام می‏دهد. در حقیقت اگر ترانسفورماتور در فرکانس‏های پایین بهره برداری شود، می‏توان گفت که انرژی زیادی را در زمان طولانی جا به جا می‏کند؛ حال اگر فرکانس را افزایش دهیم سرعت انتقال انرژی افزایش می‏یابد، لذا می‏توان ابعاد ترانسفورماتور را کاهش داد و به جای انتقال انرژی زیاد با سرعت کم، انرژی‏های کمتری را با سرعت بسیار بالاتر منتقل کرد. پس با افزایش فرکانس ترانسفورماتور ابعاد آن به شدت کاهش می‏ یابد. در شکل ابعاد ترانسفورماتور ۵۰ هرتز را با ابعاد یک ترانسفورماتور ۲۰ کیلوهرتز با توانهای یکسان مقایسه کرده است. از آنجایی که ابعاد ترانسفورماتور با افزایش فرکانس بسیار کاهش می‏ یابد لذا برای خنک سازی آن دیگر نیاز به روغن‏ های معدنی و خطرناک و قابل اشتعال نیست.
سلف: رابطه سلف نیز با ابعاد نشان داده شده است. همانطور که مشاهده میشود با افزایش فرکانس ابعاد ذخیره ساز انرژی مغناطیسی ما کاهش میابد زیرا مطابق رابطه با افزایش فرکانس میتوان ابعاد را کاهش داد و همچنان توان ثابتی را داشت.
خازن: برای خازن نیز همین استدلال برقرار است و میتوان ابعاد خازن موردنیاز خود را کاهش دهیم.
پس همانطور که مشخص شد افزایش فرکانس انگیزه مطلوبی است زیرا قیمت عمده یک سیستم الکترونیکی را ادوات ذخیره ساز انرژی آن تشکیل میدهند و با افزایش فرکانس و کاهش آنها میتوان هم قیمت و هم ابعاد مدار را کاهش داد.