Güç transformatörünün tasarım sürecinde mühendislerin, anahtarlamalı güç transformatörünün çalışma doğruluğu ile doğrudan ilgili olan ortak mod endüktansının tasarımını ve sayısal seçimini kesin olarak hesaplaması ve tamamlaması gerekir. Bugünkü yazımızda anahtarlamalı güç trafolarının ortak mod endüktans tasarımını kısaca inceleyeceğiz ve güç trafolarının ortak mod endüktansının tasarımında ve hesaplanmasında hangi problemlere dikkat edilmesi gerektiğini göreceğiz. Güç transformatörlerinin tasarım ve üretim sürecinde, mühendislerin ortak mod endüktansı tasarlaması gerekir ve gerekli üç temel parametre vardır, yani giriş akımı, empedans ve frekans ve manyetik çekirdek seçimi. Önce giriş akımına bakalım. Bu parametrenin değeri, sargı için gerekli tel çapını doğrudan belirler. Tel çapını hesaplarken ve seçerken akım yoğunluğu genellikle 400A/cm³'tür, ancak bu değer indüktörün sıcaklık artışıyla değişmelidir. Tipik olarak sargılar, yüksek frekanslı gürültüyü ve cilt etkisi kayıplarını azaltan tek bir tel ile çalıştırılır. Hesaplama işleminde, anahtarlamalı güç kaynağı trafosunun ortak mod endüktansının empedansı genellikle verilen frekans koşullarında minimum değer olarak belirtilir. Seri bağlı bir lineer empedans, genel olarak gereken gürültü azaltmayı sağlar. Ancak aslında, lineer empedans sorunu genellikle göz ardı edilir, bu nedenle tasarımcılar genellikle ortak mod indüktörlerini test etmek için 50W'lık bir lineer empedans stabilizasyon ağ cihazı kullanır ve bu, ortak mod indüktörlerinin performansını test etmek için kademeli olarak standart bir yöntem haline gelmiştir. Ancak, elde edilen sonuçlar genellikle gerçek olanlardan oldukça farklıdır. Aslında, ortak mod indüktörünün köşe frekansı ilk önce normal zamanda oktav başına -6dB'lik bir zayıflama artışı üretecektir (köşe frekansı, ortak mod indüktörünün -3dB ürettiği frekanstır). Bu köşe frekansı genellikle düşüktür, böylece endüktif reaktans empedans sağlayabilir. Bu nedenle endüktans şu formülle ifade edilebilir: Ls=Xx/2πf. Mühendislerin dikkat etmesi gereken bir konu daha vardır, yani ortak mod endüktansı tasarlanırken çekirdek malzemesine ve gerekli sarım sayısına dikkat edilmelidir. Öncelikle manyetik çekirdek modelinin seçimine bir göz atalım. Bu anda belirlenmiş bir endüktans alanı varsa, bu boşluğa göre uygun manyetik çekirdek modelini seçeceğiz. Düzenleme yoksa, manyetik çekirdek modeli genellikle isteğe göre seçilir. Güç trafosunun nüve tipini belirledikten sonra sıra nüvenin yapabileceği maksimum dönüş sayısını hesaplamaya gelir. Genel olarak konuşursak, ortak modlu bir indüktörün genellikle tek katmanlı iki sargısı vardır ve her sargı manyetik çekirdeğin her iki tarafına dağıtılır ve iki sargı belirli bir mesafe ile ayrılmalıdır. Bazen çift ve yığın sargılar da kullanılır, ancak bu yaklaşım sargının dağıtılmış kapasitansını arttırır ve indüktörün yüksek frekans performansını azaltır. Bakır telin tel çapı doğrusal akımın büyüklüğü ile belirlendiğinden, iç çevre, bakır telin yarıçapını manyetik çekirdeğin iç yarıçapından çıkararak hesaplanabilir. Bu nedenle, maksimum sarım sayısı, bakır telin tel çapı artı yalıtım ve her bir sargının kapladığı çevre ile hesaplanabilir.
