Skin effect ในoutput transformer ความถี่เสียง.......ลืมไปได้เลย
เมื่อก่อนผมก็เห็นด้วยกับประโยคนี้ครับ แต่พอได้ศึกษารายละเอียดของ Skin Effect และลองคิดเทียบกับความถี่เสียง รวมทั้งได้ทดลองในการพันหม้อแปลงด้วยแล้ว ผมคิดว่า Skin Effect มีผลต่อ Audio Transformer ครับ
ประการแรก Pure Copper มี Skin Depth ที่ 10kHz = 0.66mm ลวดทองแดงที่ใช้พันหม้อแปลง Audio ที่เราเล่นๆ กันอยู่ก็มี Dia ประมาณ 0.3-1.5mm ถ้าลวดทองแดงมี Dia = 1.32mm (0.66x2) หมายความว่ากระแสที่วิ่งบนผิวตัวนำจะมีค่าเป็น 2.72 เท่า (napier's constant) ของจุดศูนย์กลาง แน่นอนว่ากระแสไม่ได้วิ่งสม่ำเสมอเต็มหน้าตัดตัวนำ และต้องแยกคิด Resistivity ตามความลึกจากผิวตัวนำ ซึ่งจะมีผลต่อ Phase เมื่อมองลวดทั้งเส้นเป็นระบบตัวนำ
ประการที่ 2 ในงาน Audio จริงๆ นั้น สัญญาณเป็น Band 20-20,000Hz ซึ่ง แต่ละความถี่มี Skin Depth ของตัวเอง เมื่อพิจารณาร่วมกับข้อ 1 จะเห็นว่าแต่ละความถี่จะกระจายวิ่งเป็นชั้นๆ โดยความถี่สูงจะพยายามมาวิ่งที่ผิวเพราะ Resistivity ต่ำกว่า ซึ่ง Electromagnetic ที่เกิดจะผลักให้ความถี่ต่ำไปวิ่งตรงกลางตัวนำแทน เมื่อนำมาคำนวณดูจะเห็นว่าตัวนำจะถูกแบ่งเป็นแหวนหลายๆ วงให้ความถี่วิ่ง ไม่ได้วิ่งกระจายทั้งหน้าตัดครับ
ประการที่ 3 เมื่อมองจาก Physical ของหม้อแปลงแล้ว จะเห็นว่าลวด Primary ยาวมาก หม้อแปลง SE 2A3 (20H 60mA) ลูกหนึ่ง อาจจะใช้ลวด Primary ยาว 400-500 เมตร นี่ยิ่งขยายผลของข้อ 1 กับข้อ 2 ให้ใหญ่ขึ้นครับ
อย่างไรก็ตาม เหล่านี้เป็นแค่ความคิดครับ ถึงผมจะมีหม้อแปลงที่พันไว้พิสูจน์ความคิดนี้ แต่ผมยังไม่มีเครื่องมือวัดที่จะยืนยันสิ่งนี้ครับ (ผมใช้แค่หูเทียบเอา) เป็นเพียงแค่ Mathematic Prove บนกระดาษเท่านั้นเองครับ
