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变压器设计方法与技巧

2024/2/14 14:41:31发布22次查看
一设计va以下的电源变压器及音频变压器福州空气能维修
一些电子线路设计人员及电子电工爱好者经常碰到设计好的变压器,绕制时却绕不下;另外,设计的变压器,在带足负载后,次级电压明显下降
还有一部分设计的变压器的性能良好,但成本较高而没有商业价值
笔者在这里谈谈变压器的设计方法与技巧
变压器截面积确定
大家知道铁芯截面积是根据变压器总功率“p”确定的(a=*sqrt(p)
在设计时,假定负载是恒定不变的,则其铁芯截面积通常可选取计算的理论值
如果其负载是变化比较大的,例如,音频功放电源等变压器的截面积,则应适当大于理论计算值.这样才能保证有足够的功率输出能力(因为一旦截面积确定后,就不可能再选择功率余量了)
如何确定这些变压器的"p"值呢?应该计算出使用时负荷的最大功率
并且估算出某些变压器在使用中需要输出的最大功率
特别是音频变压器功放电路的电源变压器等(笔者测试过多种功放电路的音频变压器功放电路的电源变压器;音频变压器在大动态下明显失真,电源变压器在大动态下次级电压明显下降
经测算,截面积不够是产生上述现象的主要原因之一)
每伏匝数的确定
变压器的匝数主要取决于铁芯截面积和硅钢片的质量,通常从参考书籍计算出的每伏匝数是比较多的,经实验证明,从理论设计的数值上,将每伏匝数降低%~%是没有问题的
例如,一只w的电源变压器,根据理论计算(中矽钢片高斯)每伏匝数为匝,而实际每伏只需匝就可以了,且这样绕制的变压器空载电流在a左右
笔者和同行在解剖过日本生产的家用电器上的电源变压器时发现
他们生产的变压器每伏匝数比我们国产的变压器线圈匝数要少得多,同样w的电源变压器每伏匝数只有.匝,空载电流a左右
通过适当减少匝数
绕制出来的变压器不但可以降低内阻,而且避免了采用普通规格硅钢片时经常出现的绕不下的麻烦
还节省了成本,提高了性价比
漆包线的线径确定
线径是根据负载电流而确定的
由于在不同的情况下,漆包线通载电流差距较大,故确定线径的幅度也较大,一般在额定的电流下连续工作的变压器,其工作电流基本不变,但在散热条件不理想,且环境温度比较高时,应按电流密度为a选取漆包线的线经
如果变压器连续工作时负载电流基本不变,但本身散热条件很好,环境温度又不高,漆包线按电流密度a选取线径假如一般时段工作电流只有最大电流的/
漆包线按电流密度—a/选取线径
音频变压器的漆包线按电流密度~a选取线径
这样,因时制宜取材,既可保证质量又可大大降低成本
二两种特殊变压器设计方法与技巧
高压工频变压器
这类变压器往往工作电压几千伏,但电流只有毫安至几十毫安,由于电压较高,次级的绝缘要求很高,在绕制时,常采用层层垫纸,这按通常方法设计且采用普通规格化的硅钢片是绕不下的
故应选用窗口较大的硅钢片,另外适当增加叠厚,用加大截面积的办法来减少初次级的匝数
多次级的变压器
这类变压器的次级多数在七八组以上.电流大小不等,但每组不一定同时接负载,所以计算功率不一定全部算进去,只要将同时带负载的次级绕组计算出来即可
同样应选窗口较大的硅钢片,初级线圈的线径应根据次级各组同时使用的实际功率确定
采用以上的方法设计
既能保证性能又可以降低生产的成本
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