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開關(guān)電源變壓器設(shè)計
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開關(guān)電源變壓器是加入了開關(guān)管的電源變壓器，在電路中除了普通變壓器的電壓變換功能，還兼具絕緣隔離與功率傳送功能一般用在開關(guān)電源等涉及高頻電路的場合。讓我們來學(xué)習(xí)開關(guān)電源變壓器的設(shè)計。
一、開關(guān)電源變壓器設(shè)計
常見開關(guān)電源變壓器的設(shè)計有以下四種：
電源變壓器與一般的器件一樣,應(yīng)急工作時可以將其多個變壓器在一定條件下進(jìn)行串并聯(lián)使用,如市售的電源變壓器是完全可以滿足要求。變壓器功率滿足要求時,而沒有合適的電壓,可以將兩個或多個變壓器串聯(lián)使用;在電壓滿足的條件下,而變壓器功率不夠時,又可以將兩個或多個變壓器并聯(lián)使用,以滿足電路供電要求。電源變壓器是由電感線圈構(gòu)成的,所以完全遵循電感器的運算規(guī)則,即可把電源變壓器初級串聯(lián),也可在輸出的次級串聯(lián)……現(xiàn)將四種情況分別介紹如下。
1.電源變壓器的初級串聯(lián)。在變壓器計算式中有一個常數(shù)N稱為匝數(shù)比,它是初級匝數(shù)與次級匝數(shù)之比,初次級電壓比關(guān)系為N,而初次級電流比關(guān)系為1/N。例如：兩個初級為220V,次級為18V的變壓器,N為13,如果將兩個變壓器的初級串聯(lián),則在單個次級上輸出電壓將降到9V以下。而這種情況是在單個變壓器的次級電壓高于成倍用電器電源使用情況下,可以將兩個或多個變壓器初級串聯(lián)使用。而如再將兩個次級串聯(lián)就沒有多大使用價值了。在此情況下,只要保證單個變壓器的功率要求,則次級輸出電壓不一定相同,它的輸出電壓計算為：V單=(V1次+V2次+……Vn次)/Vn。
2.電源變壓器的次級串聯(lián)。電源變壓器的次級串聯(lián)是在單個功率滿足情況下,而次級輸出電壓不滿足時將兩個或多個變壓器的組合。如兩個變壓器的初級輸入為220V,次級輸出為18V時,如要給負(fù)載供33V電壓,則可以將兩個變壓器的次級串聯(lián)起來應(yīng)用。電源變壓器的次級串聯(lián)也是很容易的,不同的次級輸出只要保證單個變壓器功率的條件下也是可以將其次級串聯(lián)應(yīng)用的。在理想狀況下多個變壓器的初級輸入電壓相同時,總輸出計算式為：V總=V初單/(V1次+V2次+……Vn次)。
3.變壓器的初級并聯(lián)。這種情況是我們生活中常見的實例,多個不同供電的老式彩電中的遙控變壓器和主變壓器(電源開關(guān)變壓器)均屬于變壓器初級的并聯(lián)。
4.變壓器的次級并聯(lián)。電源變壓器的次級并聯(lián)是在單個變壓器次級輸出電壓相同而單個功率不能滿足的情況下的應(yīng)用。其應(yīng)用是將多個變壓器的次級電流疊加,以滿足負(fù)載的功率需要。電源變壓器的次級并聯(lián),可使輸出功率為多個變壓器功率之和。電源變壓器的串并聯(lián)應(yīng)用是不分線性電源電路和電路的。在以前的線性電源電路中,次級串聯(lián)的應(yīng)用實例更多些,比如電視機(jī)中的行逆程變壓器,就是運用了變壓器次級的串聯(lián)。現(xiàn)在的大功率開關(guān)電源中,次級并聯(lián)的應(yīng)用要多些,如上百瓦的開關(guān)電源中常將變壓器的次級并聯(lián),以增大功率。電源變壓器的串并聯(lián)應(yīng)用時要注意以下幾點：
(1)電源變壓器在串并聯(lián)時要注意變壓器的同名端,串聯(lián)應(yīng)用時要順串而不能反串,并聯(lián)使用時要同名端與同名端相并,否則就會燒毀變壓器。
(2)以上計算只是理想算法,而實際上在它們串并聯(lián)后的單個變壓器損耗是非常大的。每個電源變壓器的次級輸出電壓會比上式計算結(jié)果低的。
(3)不同次級輸出,如要并聯(lián)使用,最好在穩(wěn)壓后進(jìn)行,且并聯(lián)電壓是取變壓器輸出中最低的電壓值。次級串聯(lián)應(yīng)用時,可以是次級直接串聯(lián),也可以在穩(wěn)壓后再串聯(lián)。
(4)電源電路中的共地是必須的。只有在一個參考點的條件下才能進(jìn)行電位比較和電壓計算。
二、開關(guān)電源變壓器型號
種類及特點一般常用電源變壓器的分類可歸納如下：
1、按相數(shù)分：
(1)單相電源變壓器：用于單相負(fù)荷和三相電源變壓器組。
(2)三相電源變壓器：用于三相系統(tǒng)的升、降電壓。
2、按冷卻方式分：
(1)干式電源變壓器：依靠空氣對流進(jìn)行冷卻，一般用于局部照明、電子線路等小容量電源變壓器。
(2)油浸式電源變壓器：依靠油作冷卻介質(zhì)、如油浸自冷、油浸風(fēng)冷、油浸水冷、強(qiáng)迫油循環(huán)等。
3、按用途分：
(1)電力變壓器：用于輸配電系統(tǒng)的升、降電壓。
(2)儀用變壓器：如電壓互感器、電流互感器、用于測量儀表和繼電保護(hù)裝置。
(3)試驗變壓器：能產(chǎn)生高壓，對電氣設(shè)備進(jìn)行高壓試驗。
(4)特種變壓器：如電爐變壓器、整流變壓器、調(diào)整變壓器等。
4、按繞組形式分：
(1)雙繞組變壓器：用于連接電力系統(tǒng)中的兩個電壓等級。
(2)三繞組變壓器：一般用于電力系統(tǒng)區(qū)域變電站中，連接三個電壓等級。
(3)自耦變電器：用于連接不同電壓的電力系統(tǒng)。也可做為普通的升壓或降后變壓器用。
5、按鐵芯形式分：
(1)芯式變壓器：用于高壓的電力變壓器。
(2)非晶合金變壓器：非晶合金鐵芯變壓器是用新型導(dǎo)磁材料，空載電流下降約80%，是目前節(jié)能效果較理想的配電變壓器，特別適用于農(nóng)村電網(wǎng)和發(fā)展中地區(qū)等負(fù)載率較低的地方。
(3)殼式變壓器：用于大電流的特殊變壓器，如電爐變壓器、電焊變壓器;或用于電子儀器及電視、收音機(jī)等的電源變壓器。
通過以上對開關(guān)電源變壓器的設(shè)計及型號的介紹，讓我們認(rèn)識到我們家中的電器是用的何種變壓器了吧。
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