トロイダルトランスを選択するときは、負荷の電圧と電流の使用状況に基づいてトロイダルトランスの電力を決定する必要があります。トロイダルトランスの公称出力電流は、全負荷時の出力電流です。過負荷が発生した場合、トロイダルトランスは定格電流の 30% 以上を出力できます。トロイダルトランスの過負荷耐量は優れていますが、注意すべき点が2つあります。
1. 機械や装置を過負荷で起動するために使用されます。
機器によっては動作時の定格電流が定められていますが、起動時の電流は非常に大きく、定格電流の30%～50%を超える場合もあります。たとえば、AC サーボ モーターの過負荷容量は、通常、定格動作電流の 3 倍になるように設計されています。負荷が開始されると、電流が非常に高くなるため、トロイダルトランスに短時間過負荷をかける必要があります。このような駆動電流が過負荷となる機器にはトロイダルトランスが搭載されており、トランスの定格出力電流は機器の定格電流の20%程度を超えることを考慮する必要があります。頻繁な起動過負荷によりトロイダルトランスの温度が上昇し、長時間使用するとトロイダルトランスの寿命が短くなります。
2. 過負荷のない機器に最適
多くのデバイスは最大動作電流を念頭に置いて設計されており、起動電流が過負荷になる必要はありません。たとえば、ステッピング モーターは機器に電力を供給するために使用され、始動電流と同じ電流で動作します。トロイダルトランスの選定にあたっては、トロイダルトランスの出力電流がステッピングモータドライバの最大電流の10%以上であれば、マージンを考慮した設計を行う必要はありません。ステッピング モーターに過負荷電流が流れることはありません。より多くの作業環境では、ステッピング モーターの出力が変化します。これには、電圧と電流のパラメータを構造設計で決定し、適切な電力を人為的に与える必要があります。実際、ステッピング モーターの出力は、速度が増加すると低下します。トロイダルトランスを備えたステッピングモーターが最良の選択です。
要約すると、トロイダルトランスコアは、コア損失が低く、安定した動作と強力な過負荷容量を備えています。特にステッピングモーター電源用途においては、トロイダルトランスはU型トランスやE型トランスの性能をはるかに上回る優れた性能を発揮します。