理論計(jì)算完成后還需要實(shí)際測(cè)試效果進(jìn)行驗(yàn)證，因?yàn)殍F心參數(shù)，制作工藝可能和我們假設(shè)的不一樣，所以設(shè)計(jì)完成后基本都需要再根據(jù)實(shí)測(cè)結(jié)果進(jìn)行調(diào)整。

要求：

高壓輸出：260V，150ma；

燈絲1：5V，3A；

燈絲2：6.3v，3A中心處抽頭；

初、次級(jí)間應(yīng)加有屏蔽層。

根據(jù)要求鐵芯型號(hào)采用“GEIB一35”。

工頻變壓器的計(jì)算方法

（1）計(jì)算變壓器功率容量（輸入視在功率）：

P＝（1.4×高壓交流電壓×電流＋燈絲1電壓×電流＋燈絲2電壓×電流）/效率

＝（1.4×260×0.15＋5×3＋6.3×3）/0.9

＝（54.6＋15＋18.9）/0.9

＝98.33VA

（2）計(jì)算原邊電流

I1＝1.05×P/220＝0.469A

（3）按照選定的電流密度（由計(jì)劃的連續(xù)時(shí)間決定），選取漆包線直徑。

如按照3A/mm2計(jì)算：D＝0.65×√I（0.65×電流的開方）

并規(guī)整為產(chǎn)品規(guī)格里有的線徑（可查資料）：

選定：

原邊直徑D1＝0.45mm

高壓繞組直徑D2＝0.25mm

燈絲繞組直徑D3＝D4＝1.12mm

（4）鐵心截面面積

S0＝1.25√（P）＝1.25×√98＝12.5CM2

（5）鐵心疊厚：

根據(jù)他的要求鐵芯型號(hào)采用“GEIB一35”，

查到：舌寬＝35MM＝3.5CM

則：疊厚＝12.5/3.5＝3.6CM

一般地（疊厚/舌寬）在1－2之間是比較合適的。

（6）鐵心有效截面積：

S1＝舌寬×疊厚/1.1＝11.454CM2

（7）計(jì)算每伏匝數(shù)

計(jì)算式：每伏匝數(shù)n＝（45000）/（B×S1）

其中

B＝10000－12000（中等質(zhì)量硅鋼片，如原先上海無線電27廠產(chǎn)品鐵心）

或15000（Z11等高質(zhì)量硅硅片）

或8000（電動(dòng)機(jī)用硅鋼片）。

S1：鐵心有效截面積，等于（舌寬×疊厚）/1.1

假定是中等質(zhì)量鐵心，并且保守點(diǎn)，取B＝10000

則：

n＝450000/B×S1

=450000/（10000×11.454）

＝3.93（T/V）

（8）計(jì)算每組匝數(shù)

原邊圈數(shù)：N1＝220n＝220×3.93×0.95＝822（T）

副邊高壓：N2＝260×1.05×n＝1073（T）－－這是一半，還要再×2＝2146T。

燈絲1（5V）：N3＝5×1.05×n＝21（T）

燈絲2（6.3V）：N3＝6.3×1.05×n＝26（T）

（10）計(jì)算每層可繞圈數(shù)（窗口高度兩端要留下3MM）：

查得該鐵心窗口高度h＝61.5mm，

查表得知：選用的漆包線帶漆皮最大外徑

D1Max＝0.51mm

D2Max＝0.30mm

D3Max＝1.23mm

D4Max＝1.23mm

按照每層可繞：N＝（h－0.5－2×3）/（K×DMax）計(jì)算

（分子的含義是：由h＝61.5mm＝＝》可繞線寬度為61.5－0.5－2×3＝55mm）

（分母是排線系數(shù)K×最大外徑DMax，對(duì)于初學(xué)者，小于0.3的線K＝1.20，0.3－0.8的線K＝1.15，大于0.8的線K=1.10。。如您已經(jīng)有較好的繞線經(jīng)驗(yàn)，K可以＝105～102）

代入上述數(shù)據(jù)得到：

原邊每層可繞：94圈

高壓每層可繞：154圈

燈絲每層可繞：39圈（最后有討論）。

（也可以直接查“每厘米可繞圈數(shù)表”得到）

（11）各繞組的層數(shù)

前面已經(jīng)算出各組圈數(shù)則，則各繞組的層數(shù)：

原邊＝822/94＝8.74，取9層

高壓＝2146/154＝13.94，取14層

燈絲1：1層，

燈絲2：1層。

（12）絕緣設(shè)計(jì)

骨架，用1MM厚紅鋼紙，外加0.15MM覆膜青殼紙1層＋0.08MM電纜紙1層；

原邊繞組墊紙用0.08MM電纜紙；

副邊高壓繞組墊紙用0.05MM電纜紙；

組間絕緣用0.08MM電纜紙1層＋0.15MM覆膜青殼紙2層＋0.08MM電纜紙1層；

（繞組外絕緣同組間絕緣）

（13）計(jì)算線包（壓實(shí)的）厚度：

＝（1＋0.15+0.08）（骨架及內(nèi)層絕緣）

＋（9×0.51＋8×0.08）（原邊繞組）

＋（0.08×2＋0.15×2）（組間絕緣1）

＋（隔離層，如可能用0.05銅箔，如無，就用與高壓繞組同直徑的線繞一層代）

＋（0.08×2＋0.15×2）（組間絕緣2）

＋（14×0.30＋13×0.05）（高壓繞組）

＋（0.08×2＋0.15×2）（組間絕緣3）

＋（1.23）（燈絲1）

＋（0.08×2＋0.15×2）（組間絕緣4）

＋（1.23）（燈絲2）

＋（0.08×2＋0.15×2）（線包外間絕緣）

＝1.23＋5.23＋0.46＋0.30＋0.46＋4.85＋0.46＋1.23＋0.46＋1.23＋0.46

＝16.37mm

（14）檢驗(yàn)“蓬松系數(shù)”

蓬松系數(shù)＝鐵片窗口寬度/線包（壓實(shí)的）厚度

“蓬松系數(shù)”一般可以在1.2－1.3間，蓬松系數(shù)小者要注意繞的十分緊才行，蓬松系數(shù)過大說明選的鐵心規(guī)格大了，要重選重算。對(duì)于經(jīng)驗(yàn)不多的初學(xué)者，不妨以1.3－1.35進(jìn)行檢驗(yàn)。不然可能繞完了發(fā)現(xiàn)裝不進(jìn)鐵片。

檢驗(yàn)：

蓬松系數(shù)＝22/16.37＝1.34

很合適的呀。

（15）修正方案：

燈絲繞組可以選用0.8nn直徑漆包線2根并繞（0.80線最大外徑0.89，每層可繞54圈，6.3V繞組26×2，剛好可以繞下）。這樣導(dǎo)線可以分布開來不至于只有半邊，繞出來的線包就比較平整。還可以減小繞組厚度。

這時(shí)，

計(jì)算線包（壓實(shí)的）厚度：

＝1.23＋5.23＋0.46＋0.30＋0.46＋4.85＋0.46＋0.89＋0.46＋0.89＋0.46

＝15.69mm

蓬松系數(shù)＝22/15.69＝1.41

這就非常之寬松了，說明選的鐵心規(guī)格大了，利用手頭現(xiàn)有鐵心當(dāng)然可以。保證可以成功。

在逆變電源中的應(yīng)用

工頻逆變電源輸入一般為低壓直流，采用全橋逆變電路，通過對(duì)場(chǎng)效應(yīng)管的開關(guān)頻率作用控制輸出交流電壓。輸出的220V正弦波交流電壓的峰一峰值是620V，而一般的逆變電源輸入整流電壓為310V，為了使逆變器不失真輸出220V正弦波交流電壓，逆變器前面的直流電壓必須是680～870V。因?yàn)橐话愕哪孀冚斎腚妷哼h(yuǎn)遠(yuǎn)小于該值，所以必須加一個(gè)輸出變壓器將逆變器輸出電壓提升到額定峰值以上才可以使用，如下圖1所示。

該電路采用全橋變換電路結(jié)構(gòu)，這種變換器輸出不是1根火線和1根零線，而是2根火線，但一般在接負(fù)載時(shí)都要求有零線。如果沒有輸出隔離變壓器將l根火線硬性接零線，就會(huì)導(dǎo)致逆變電源不能正常工作。圖4為無輸出變壓器正半波時(shí)的電流流動(dòng)方向。

從圖2中看出，由于零線的接入，使負(fù)載電流經(jīng)過負(fù)載后不經(jīng)過整流管和逆變功率管，而是直接流回市電的零線輸入端，在這種情況下，圖中虛線框中的整流器和逆變功率管都未起作用。按照正常工作程序，負(fù)載電流應(yīng)該流過兩個(gè)橋式電路的整流管和逆變功率管。圖3為有輸出變壓器正半波時(shí)的電流流動(dòng)方向。當(dāng)輸出端接入了隔離變壓器后就可以在變壓器的次級(jí)（負(fù)載輸入端）連接市電的零線，于是就構(gòu)成可靠的供電系統(tǒng)。可見，隔離輸出變壓器對(duì)于逆變橋電路來說是一個(gè)重要的組成部分，使逆變電路具有可靠穩(wěn)定的特點(diǎn)。