(1) 電源變壓器的鐵心. 它一般采用硅鋼片. 硅鋼片越薄,功率損耗越小,效果越好.整個鐵心是有許多硅鋼片疊成的,每片之間要絕緣.買來的硅鋼片, 表面有一層不導電的氧化膜, 有足夠的絕緣能力.國產(chǎn)小功率變壓器常用標準鐵心片規(guī)格見后續(xù)文章. (2) 電源變壓器的簡易設計.設計一個電源變壓器,主要是根據(jù)電功率選擇變壓器鐵心的截面積,計算初次級各線圈的圈數(shù)等.所謂鐵心截面積S是指硅鋼片中間舌的標準尺寸a和疊加起來的總厚度b的乘積.如果電源變壓器的初級電壓是U1,次級有n個組,各組電壓分別是U21,U22,┅,U2n, 各組電流分別是I21,I22,┅,I2n,...計算步驟如下: 第一步,計算次級的功率P2.次級功率等于次級各組功率的和,也就是 P2 =U21*I21+U22*I22+┅+U2n*I2n. 第二步, 計算變壓器的功率P.算出P2后.考慮到變壓器的效率是η,那么初級功率P1=P2/η,η一般在0.8~0.9之間.變壓器的功率等于初,次級功率之和的一半,也就是P=(P1+P2)/2 第三步, 查鐵心截面積S.根據(jù)變壓器功率,由式(2.1)計算出鐵心截面積S,并且從國產(chǎn)小功率變壓器常用的標準鐵心片規(guī)格表中選擇鐵心片規(guī)格和疊厚. 第四步, 確定每伏圈數(shù)N.根據(jù)鐵心截面積S和鐵心的磁通密度B,由式(2.2)得到初級線圈的每伏圈數(shù)N.鐵心的B值可以這樣選取: 質量優(yōu)良的硅鋼片,取11000高斯;一般硅鋼片,取10000高斯;鐵片,取7000高斯.考到導線電阻的壓降, 次級線圈每伏圈數(shù)N'應該比N增加5%~10%,也就是N'在1.05N~1.1N之間選取. 第五步,初次級線圈的計算.初級線圈N1=N*U1.次級線圈N21=N'*U21,N22=N'*U22 ┅,N2 =N'*U2n. 第六步, 查導線直徑.根據(jù)各線圈的電流大小和選定的電流密度,由式(2.3)可以得到各組線圈的導線直徑.一般電源變壓器的電流密度可以選用3安/毫米? 第七步, 校核. 根據(jù)計算結果,算出線圈每層圈數(shù)和層數(shù),再算出線圈的大小,看看窗口是否放得下.如果放不下,可以加大一號鐵心,如果太空,可以減小一號鐵心.采用國家標準GEI鐵心,而且舌寬a和疊厚b的比在1:1~1:1.7之間, 線圈是放得下的.各參數(shù)的計算公式如下: ln(S)=0.498*ln(P)+0.22 ┅(2.1) ln(N)=-0.494*ln(P)-0.317*ln(B)+6.439┅(2.2) ln(D)=0.503*ln(I)-0.221┅(2.3) 變量說明: P: 變壓器的功率. 單位: 瓦(W) B: 硅鋼片的工作磁通密度. 單位: 高斯(Gs) S: 鐵心的截面積. 單位: 平方厘米(cm2) N: 線圈的每伏圈數(shù). 單位: 圈每伏(N/V) I: 使用電流. 單位: 安(A) D: 導線直徑. 單位: 毫米(mm) 電源變壓器簡易設計(二)GEI鐵心規(guī)格 共四頁: 1 2 3 4 鐵心片 鐵心規(guī)格 尺 寸(mm) 中間舌片凈截面積(cm2) 型 號 a*b c H h L 鐵心片厚0.2mm 鐵心片厚0.3mm ────────────────────────────── GEI10 10*12.5 6.5 31 18 36 1.06 1.14 10*15 1.28 1.37 10*17.5 1.49 1.59 10*20 1.70 1.82 ────────────────────────────── GEI12 10*15 8 38 22 44 1.53 1.64 12*18 1.84 1.97 12*21 2.14 2.28 12*24 2.45 2.62 ────────────────────────────── GEI14 14*18 9 43 25 50 2.14 2.29 14*21 2.50 2.68 14*24 2.86 3.06 14*28 3.33 3.57 ────────────────────────────── GEI16 16*20 10 48 28 56 2.72 2.91 16*24 3.26 3.49 16*28 3.81 4.08 16*32 4.35 4.66 ────────────────────────────── 鐵心片 鐵心規(guī)格 尺 寸(mm) 中間舌片凈截面積(cm2) 型 號 a*b c H h L A d h1 鐵心片厚0.2mm 鐵心片厚0.3mm ───────────────────────────────────── GEIB19 19*24 12 57 33 67 55 4 6 3.88 4.15 19*28 .5 .5 4.52 4.84 19*32 5.17 5.53 19*38 6.14 6.57 ───────────────────────────────────── GEIB22 22*28 14 67 39 78 64 5 7 5.25 5.62 22*33 6.17 6.61 22*38 7.11 7.61 22*44 8.23 8.81 ───────────────────────────────────── GEIB26 26*33 17 81 47 94 77 5 8.5 7.29 7.81 26*39 8.62 9.23 26*45 9.95 10.6 26*52 11.5 12.3 ───────────────────────────────────── GEIB30 30*38 19 91 53 106 87 6 9.5 9.69 10.4 30*45 11.5 12.3 30*52 13.3 14.2 30*60 15.3 16.4 ───────────────────────────────────── GEIB35 35*44 22 105 61 123 101 6 11 13.1 14.0 35*52 .5 .5 15.1 16.6 35*60 17.9 19.1 35*70 20.8 22.3 ───────────────────────────────────── GEIB40 40*50 26 124 72 144 118 6 13 17.0 18.2 40*60 .5 .5 20.4 21.8 40*70 23.8 25.5 40*80 27.2 29.1 ───────────────────────────────────── 電源變壓器簡易設計(三)變壓器的鐵心與繞組 共四頁: 1 2 3 4 為減小交變磁通在鐵心中所引起的渦流損耗,鐵心一般用厚為0.35-0.5mm的硅鋼片疊裝而成;并且在硅鋼片兩面涂以絕緣漆.信號變壓器還采用坡莫合金作鐵心.硅鋼片有熱軋和冷軋兩種. 熱軋硅鋼片的工作磁通密度一般取0.9-1.2T,鋼片常沖成"III"形,疊裝成鐵心.繞組套在中間的鐵心柱上. 冷軋硅鋼片的導磁性能比熱軋好,它的工作磁通密度允許達到1.8T,所以鐵心體積可以縮小.它的導磁有方向性, 順著輾軋方向的導磁性能好,故通常將冷軋硅鋼片卷成環(huán)形鐵心,然后切成兩 半C形, 將繞組分別套在鐵心柱上以后, 再將兩半鐵心粘成整體. 變壓器的繞組由原邊繞組和副邊繞組組成.原邊繞組接輸入電壓,副邊繞組接負載.原邊繞組只有一個,副邊繞組為一個或多個.原副邊繞組套裝在同一鐵心柱上.套在兩個鐵心柱上的原邊繞組 或副邊繞組可分別相互串聯(lián)或并聯(lián). 附:變壓器原副邊繞組要套在同一鐵心柱的原因 把原副邊繞組套在同一鐵心柱上時,由于原副邊繞組緊挨在一起(間隙實際上很小,它等于原副邊繞組之間絕緣紙的厚度)部分漏磁通在空氣中的路徑大受限制,因此漏磁通小.而邊繞組沒有套在原邊繞組上時,漏磁通在空氣中可以自由經(jīng)過,無空間限制,因此在同樣的磁勢下漏磁通就大. 將原副邊繞組套在一起的合理之處即在于漏抗壓降小,對變壓 器運行有利.因為變壓器副邊電壓是隨副邊電流變化而變化的,減小原副邊的漏阻抗就可以減小電壓變化.為了使變壓器副邊電壓比較穩(wěn)定,總是設法減小變壓器的漏抗. 如果把變壓器的原副邊繞組分開放置, 則漏抗將大大增加,以致負載變動時副邊電壓變化很大, 這樣的變壓器就不能滿足使用上 的要求. 電源變壓器簡易設計(四)變壓器的銘牌與使用 使用變壓器首先要弄清并嚴格遵守制造廠提供的銘牌數(shù)據(jù),以避免因使用不當而不能充分利用,甚至損壞.變壓器銘牌上的主要額定數(shù)據(jù)有: 1.額定電壓U1和U2 原邊額定電壓U1是指原邊繞組上應加的電源電壓(或輸入電壓),副邊額定輸出電壓U2通常是指原邊加U1時副邊繞組的開路電壓.使用時原邊電壓不允許超過額定值(一般規(guī)定電壓額定值允許變化±5%).考慮有載運行時變壓器有內阻抗壓降,所以副邊額定輸出電壓U2應較負載所需的額定電壓高5-10%.對于負載是固定的電源變壓器, 副邊額定電壓U2有時是指負載下的輸出電壓. 附:輸入電壓不能超過額定電壓的原因 變壓器中主磁通和激磁電流的關系稱為鐵心的磁化曲線,它是一條具有飽和特性的非線性曲線.當主磁通小于額定電壓時對應的主磁通時, 磁化曲線近似為線形;超過此值后,主磁通就逐漸趨向飽和.此時,如果再增加磁通, 即增加U1,則電流就會急劇增加,這樣變壓器就會因過熱而馬上燒毀.因此,在使用變壓器時,必須注意變壓器的額定電壓和電源電壓要一致. 2.額定電流I1和I2 額定電流是指變壓器按規(guī)定的工作時間(長時連續(xù)工作或短時工作或間歇斷續(xù)工作)運行時原副邊繞組允許通過的最大電流,是根據(jù)絕緣材料允許的溫度定下來的.由于銅耗,電流會發(fā)熱.電流越大,發(fā)熱越厲害,溫度就越高.在額定電流下,材料老化比較慢.但如果實際的電流大大超過額定值,變壓器發(fā)熱就很厲害,絕緣迅速老化,變壓器的壽命就要大大縮短. 3.額定容量S 額定容量是視在功率,是指變壓器副邊額定電壓和額定電流的乘積.它不是變壓器運行時允許輸出的最大有功功率,后者和負載的功率因數(shù)有關.所以輸出功率在數(shù)值上比額定容量小. 4.額定頻率 使用變壓器時,還要注意它對電源頻率的要求.因為在變壓器中,在設計變壓器時,是根據(jù)給定的電源電壓等級及頻率來確定匝數(shù)及磁通最大值的. 如果亂用頻率, 就有可能變壓器損壞.例如一臺設計用50Hz,220V電源的變壓器,若用25Hz,220V電源,則磁通將要增加一倍,由于磁路飽和,激磁電流劇增,變壓器馬上燒毀.所以在降頻使用時,電源電壓必須與頻率成正比地下降.另外,在維持磁通不變的條件下,也不能用到400Hz,1600V的電源上.此時雖不存在磁路的飽和問題,但是升頻使用時耐壓和鐵耗卻變成了主要矛盾.因為鐵耗與頻率成1.5-2次方的關系.頻率增大時, 鐵耗增加很多. 由于這個原因, 一般對于鐵心采用0.35mm厚的熱軋硅鋼片的變壓器,50Hz時的磁通密度可達0.9-1T,而400Hz時的磁通密度只能取到0.4T.此外變壓器用的絕緣材料的耐壓等級是一定的,低壓變壓器允許的工作電壓不超過300-500V. 所以在升頻使用時,電源電壓不能與頻率成正比的增加, 而只能適當?shù)卦黾? |
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2016-07-19 13:30:21
推挽變壓器輸出電壓不對是參數(shù)還是繞制的問題
制順序為PWM信號為50KHZ,占空比50%,移項180°導通。上電后測得變壓器的輸出為600多V,前幾天我以為是我變壓器的計算出問題了,我仔細的看了一下開關電源設計和開關電源中的磁性元器件這兩本書關于
2022-07-19 11:56:07
推挽式開關電源變壓器參數(shù)的計算
推挽式開關電源使用的開關變壓器有兩個初級線圈,它們都屬于勵磁線圈,但流過兩個線圈的電流所產(chǎn)生的磁力線方向正好相反,因此,推挽式開關電源變壓器屬于雙激式開關電源變壓器;另外,推挽式開關電源變壓器
2018-11-21 16:28:19
橋式變壓器開關電源的優(yōu)點和缺點
1-8-2-6.半橋式變壓器開關電源的優(yōu)缺點半橋式變壓器開關電源與推挽式變壓器開關電源一樣,由于兩個開關管輪流交替工作,相當于兩個開關電源同時輸出功率,其輸出功率約等于單一開關電源輸出功率的兩倍
2019-05-15 10:57:12
求教:電壓低和無電源換完變壓器就良了~變壓器有什么問題
大家好~我這里有很多電壓低和無電源的適配器~幾乎都是換完變壓器就良了~可變壓器有什么問題呢?能導致電壓低或無電源?請高人指點一下哦~
2013-11-02 16:25:32
淺談電源變壓器的串并聯(lián)
電源變壓器是常見的重要電子元件之一,但在電子刊物中,有關電源變壓器的串并聯(lián)使用卻介紹很少。這里將電源變壓器的串并聯(lián)使用作淺薄介紹。 電源變壓器與一般的器件一樣,應急工作時可以將其多個變壓器在一定
2018-10-09 10:01:56
電力變壓器: 變壓器的定義和類型
電力變壓器定義電力變壓器是一種靜電機,用于將電力從一個電路轉換為另一個電路,而不改變頻率。由于沒有旋轉或移動部件,變壓器被歸類為靜態(tài)裝置。變壓器在交流電源上運行。變壓器是基于互感原理運行的。電力
2022-05-07 11:35:42
電子變壓器的分類
由于電子變壓器的種類很多,按照工作原理使用線路可以分為以下幾類:1.小功率電源變壓器用在電子設備的電源變壓器中,變換正弦波形的電壓或電流。這是數(shù)量最多,應用最廣的一類電子變壓器,有高壓,低壓,三相
2010-03-19 17:00:07
脈沖變壓器的磁學
變壓器通常有電源變壓器和信號變壓器兩大類。磁性元件是電源開關變換器和信號變壓器中的必備的元件。由于磁材料特性的非線性,其特性對溫度、頻率、氣隙的依賴性使得磁性材料參數(shù)測量較為困難,因此在進行磁元件
2013-01-08 10:39:52
自耦變壓器與普通變壓器的區(qū)別
轉帖自耦變壓器與普通變壓器的區(qū)別:1、其一次側與二次側不僅有磁的聯(lián)系,而且有電的聯(lián)系,而普通變壓器僅是磁的聯(lián)系。2、電源通過變壓器的容量是由兩個部分組成:即一次繞組與公用繞組之間電磁感應功率,和一次
2017-11-01 11:05:28
自耦變壓器和隔離變壓器的區(qū)別
,自耦變壓器由于輻向厚度小,運行中漏磁相對隔離變壓器小,所以對鐵芯的要求較隔離變壓器低,換句話說就是同種片材,在自耦變壓器中鐵芯的磁通密度取值可以較隔離變壓器高一些.五.在提高電源質量功能上的不同&
2009-02-14 15:42:31
解析電源變壓器的串并聯(lián)應用方式
電源變壓器是常見的重要電子元件之一,但在電子刊物中,有關電源變壓器的串并聯(lián)使用卻介紹很少。這里將電源變壓器的串并聯(lián)使用作簡單的介紹。 電源變壓器與一般的器件一樣,應急工作時可以將其多個變壓器在
2012-09-17 16:04:50
設計2kVA以下的電源變壓器及音頻變壓器
的理論值。如果其負載是變化比較大的,例如,音頻、功放電源等變壓器的截面積,則應適當大于理論計算值.這樣才能保證有足夠的功率輸出能力(因為一旦截面積確定后,就不可能再選擇功率余量了)。如何確定這些變壓器
2011-05-25 11:33:31
設計2kVA以下的電源變壓器及音頻變壓器
設計2kVA以下的電源變壓器及音頻變壓器一些電子線路設計人員及電子、電工愛好者經(jīng)常碰到設計好的變壓器,繞制時卻繞不下;另外,設計的變壓器,在帶足負載后,次級電壓明顯下降。還有一部分設計的變壓器的性能
2011-07-09 16:07:16
請問關于高頻變壓器設計問題
請問LED使用的開關電源電路上的變壓器都屬于高頻變壓器吧?那里電路里變壓器的設計參數(shù)該如何設計呢?例如輸入AC220V,輸出24VDC,配合控制IC 3845使用,有沒有高頻變壓器的參數(shù)計算器呢?
2015-03-05 10:14:23
高頻電源變壓器的設計原則
概述開關電源中主要的發(fā)熱元器件為半導體開關管、功率二極管、高頻變壓器、濾波電感等。不同器件有不同的控制發(fā)熱量的方法。功率管是高頻開關電源中發(fā)熱量較大的器件之一,減小它的發(fā)熱量,不僅可以提高功率管
2021-07-01 07:00:00
高頻電源變壓器的設計原則、要求和程序
電源變壓器的功能是功率傳送、電壓變換和絕緣隔離,作為一種主要的軟磁電磁元件,在電源技術中和電力電子技術中得到廣泛的應用。根據(jù)傳送功率的大小,電源變壓器可以分為幾檔:10kVA以上為大功率,10kVA
2011-03-11 15:59:02
高頻與低頻變壓器有什么區(qū)別
高頻與低頻變壓器有什么區(qū)別 功放為什么要使用環(huán)形變壓器隔離變壓器有什么用隔離有哪些特性電源變壓器的隔離作用是什么
2021-03-11 07:59:17
電源技術與電子變壓器
討論了電源技術與電子變壓器之間的關系:電子變壓器在電源技術中的作用,電源技術對電子變壓器的要求,電子變壓器采用新軟磁材料和新磁芯結構對電源技術發(fā)展的影響。關
2009-08-08 08:42:1048
變壓器在電源中有何應用?R型變壓器的沖擊電流為什么這么大?
電源裝置,無論是直流電源還是交流電源,都要使用由軟磁磁芯制成的電子變壓器(軟磁電磁元件)。雖然,已經(jīng)有不用軟磁磁芯的空芯電子變壓器和壓電陶瓷變壓器,但是,到現(xiàn)在為止,絕大多數(shù)的電源裝置中的電子變壓器,仍然使用軟磁磁芯。因此,討論電源技術與電子變壓器之間的關系:電子變壓器在電源技術中的作用
2017-06-23 15:58:474518
電源技術與電子變壓器
引言 電源裝置,無論是直流電源還是交流電源,都要使用由軟磁磁芯制成的電子變壓器(軟磁電磁元件)。雖然,已經(jīng)有不用軟磁磁芯的空芯電子變壓器和壓電陶瓷變壓器,但是,到現(xiàn)在為止,絕大多數(shù)的電源裝置中的電子
2017-12-02 15:04:37361
電源變壓器的作用_電源變壓器的選用原則
對于變壓器來說,實際上就是一種可以轉換電壓的器件。一般我們也會叫它電源變壓器。但是開關電源變壓器與其他的變壓器有所不同的是,它比普通的變壓器多了一個開關管。這樣一來就形成了一個自激式間歇振蕩器,它的作用就是能夠把輸入的直流電壓進行調整,變成高頻脈沖電壓再輸出。
2019-05-05 15:59:153838
電源變壓器的工作原理
電源變壓器是輸入繞組與輸出繞組在電氣上彼此接入電源的變壓器,一般用以避免偶然同時觸及帶電體和地所帶來的危險,屬于安全電源。有著機器維修、保養(yǎng)用,起保護、防雷、濾波的作用。 電源變壓器工作原理 電源
2021-08-16 16:50:015517
簡易大功率電子變壓器制作
簡易大功率電子變壓器制作 介紹的電子變壓器克服了傳統(tǒng)硅鋼片變壓器體積、重量大、效率低、價格高的缺點,電路成熟,性能穩(wěn)定。
2022-08-15 10:48:121405
R型電源變壓器有載調壓是什么?
我們在日常使用R型電源變壓器時,更多關注他們的功率和電壓比,通常對R型電源變壓器有載調壓的原理不太了解,什么是變壓器有載調壓,他是通過怎樣的變壓過程來滿足我們日常所需的使用電壓呢?
2023-01-16 16:14:49568
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