如何设计电源变压器?

作者&投稿:仲长琦 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
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对于功率小于1kW的单相变压器,可以按照下面的方法设计:

先根据最大功率P计算铁芯(EI或EE型铁芯中柱)的横截面积S,计算公式如下:

小功率变压器铁芯横截面积计算方法

然后根据下面的公式估算原副线圈(绕组)每伏需要缠绕的匝数:

小功率单相变压器每伏匝数计算公式

公式中的B值为铁芯的最大磁感应强度,普通硅钢片取0.8特斯拉,优质冷轧硅钢片可取1.2~1.6特斯拉,一般取1.0特斯拉即可;S为铁芯中柱横截面积,单位为平方厘米,计算公式在上面。

至于初级和次级线圈漆包线线径的选择,要根据电流值来确定,在铁芯窗口能容纳得下的前提下,适当选择粗一些的漆包线,可以降低线圈的电阻值,减小线损。

例如,自己动手绕制最大功率为200瓦、输入220V/50Hz、输出24V的单相变压器:

铁芯横截面积 

这是最小面积,实际选择时可以略大一些。

B值取1.0特斯拉,每伏需要绕制的匝数

原、副线圈的匝数分别为 

漆包线经的选择,这里不再赘述,网上可以查得到的。



设计电源变压器的步骤如下:

  • 确定电源参数。

  • 计算电路参数。

  • 选择磁芯材料。铁氧体材料具有电阻率高,高频损耗小的特点,且有多种材料和磁芯规格满足各要求,加之价格较其它材料低廉,是目前在开关电源中应用最为广泛的材料。同时也有饱和磁感应比较低,材质脆,不耐冲击,温度性能差的缺点。

  • 选择磁芯的形状和尺寸。

  • 计算变压器匝数、有效气隙电感系数及气隙长度。

  • 选择绕组线圈线径。

  • 计算变压器损耗和温升。

  • 以上步骤仅供参考,建议咨询专业人士获取更准确的信息。




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