簡單介紹高頻變壓器的工作原理是什么?
本文中,小編將對(duì)高頻變壓器予以介紹,如果你想對(duì)它的詳細(xì)情況有所認(rèn)識(shí),或者想要增進(jìn)對(duì)它的了解程度,不妨請(qǐng)看以下內(nèi)容哦。
一、高頻變壓器及其工作原理
高頻變壓器是工作頻率超過中頻(10kHz)的電源變壓器,主要用于高頻開關(guān)電源中作高頻開關(guān)電源變壓器,也有用于高頻逆變電源和高頻逆變焊機(jī)中作高頻逆變電源變壓器的。按工作頻率高低,可分為幾個(gè)檔次:10kHz- 50kHz、50kHz-100kHz、100kHz~500kHz、500kHz~1MHz、10MHz以上。
高頻變壓器是作為開關(guān)電源最主要的組成部分。開關(guān)電源中的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)有很多。比如半橋式功率轉(zhuǎn)換電路,工作時(shí)兩個(gè)開關(guān)三極管輪流導(dǎo)通來產(chǎn)生100kHz的高頻脈沖波,然后通過高頻變壓器進(jìn)行變壓,輸出交流電,高頻變壓器各個(gè)繞組線圈的匝數(shù)比例則決定了輸出電壓的多少。典型的半橋式變壓電路中最為顯眼的是三只高頻變壓器:主變壓器、驅(qū)動(dòng)變壓器和輔助變壓器(待機(jī)變壓器),每種變壓器在國家規(guī)定中都有各自的衡量標(biāo)準(zhǔn),比如主變壓器,只要是200W以上的電源,其磁芯直徑(高度)就不得小于35mm。而輔助變壓器,在電源功率不超過300W時(shí)其磁芯直徑達(dá)到16mm就夠了。
變壓器是變換交流電壓、電流和阻抗的器件,當(dāng)初級(jí)線圈中通有交流電流時(shí),鐵芯(或磁芯)中便產(chǎn)生交流磁通,使次級(jí)線圈中感應(yīng)出電壓(或電流)。
變壓器由鐵芯(或磁芯)和線圈組成,線圈有兩個(gè)或兩個(gè)以上的繞組,其中接電源的繞組叫初級(jí)線圈,其余的繞組叫次級(jí)線圈。
在高頻變壓器設(shè)計(jì)時(shí),變壓器的漏感和分布電容必須減至最小,因?yàn)殚_關(guān)電源中高頻變壓器傳輸?shù)氖歉哳l脈沖方波信號(hào)。在傳輸?shù)乃沧冞^程中,漏感和分布電容會(huì)引起浪涌電流和尖峰電壓,以及頂部振蕩,造成損耗增加。通常變壓器的漏感,控制為初級(jí)電感量的1%~3%。
初級(jí)線圈的漏感----變壓器的漏感是由于初級(jí)線圈和次級(jí)線圈之間,層與層之間,匝與匝之間磁通沒有完全耦合而造成的。
分布電容----變壓器繞組線匝之間,同一繞組的上、下層之間,不同繞組之間,繞組與屏蔽層之間形成的電容稱為分布電容。
初級(jí)繞組----初級(jí)繞組應(yīng)放在最里層,這樣可使變壓器初級(jí)繞組每一匝用線長度最短,從而使整個(gè)繞組的用線為最少,這有效地減小了初級(jí)繞組自身的分布電容。
次級(jí)繞組----初級(jí)繞組繞完,要加繞(3~5)層絕緣墊襯再繞制次級(jí)繞組。這樣可減小初級(jí)繞組和次級(jí)繞組之間分布電容的電容量,也增大了初級(jí)和次級(jí)之間的絕緣強(qiáng)度,符合絕緣耐壓的要求。
偏壓繞組----偏壓繞組繞在初級(jí)和次級(jí)之間,還是繞在最外層,和開關(guān)電源的調(diào)整是根據(jù)次級(jí)電壓還是初級(jí)電壓進(jìn)行有關(guān)。
二、高頻變壓器和低頻變壓器有什么不同
低頻變壓器又被稱之為“直流變壓器”,通常情況下,低頻變壓器的工作頻率在50Hz下列,用于改變電壓,低頻變壓器選用高導(dǎo)磁率的硅鋼片疊制鐵芯。
高頻變壓器和低頻變壓器各有不同,高頻變壓器工作在高頻當(dāng)中,可以起到換能的功效。眾所周知,磁場的頻率非常高,硅鋼片中會(huì)產(chǎn)生渦旋,高頻變壓器鐵芯和低頻變壓器也有區(qū)別,高頻變壓器應(yīng)用“高頻鐵氧體”為磁芯。
高頻變壓器與低頻變壓器由于輸出功率上的差異,決定二者在選材上會(huì)有所不同??墒堑皖l變壓器與高頻變壓器工作原理是相同的,都是通過電磁感應(yīng)來傳送動(dòng)能。
高頻變壓器與低頻變壓器的頻率不同,高頻變壓器,只能夠用在頻率非常高、激勵(lì)源頻率與變壓器頻率相匹配的電路中。
低頻變壓器的適用范圍與高頻變壓器相反,在這兒尤其要強(qiáng)調(diào)的是,二者不能混用,高頻變壓器的頻率不匹配,絕對(duì)不能用。
高頻變壓器與低頻變壓器其區(qū)別在于針對(duì)頻率上,其工作頻率上的不同,從而導(dǎo)致選材上會(huì)有一些不同。
低頻變壓器與高頻變壓器工作原理是一樣的,不論工作頻率高低,都是通過電磁感應(yīng)來傳輸能量的,由于高頻和低頻的頻率不同,高頻的只能用在頻率高并且激勵(lì)源頻率與變壓器頻率相匹配的電路中,而低頻的則相反,不能混用,即使高頻的如果頻率不匹配的話一般是不能用的。
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