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了解工控設(shè)備電源等開關(guān)電源不一樣的小知識（二）

來源：發(fā)布時間：2019-06-12 點擊量：1183

了解工控設(shè)備電源等開關(guān)電源不一樣的小知識（二）

接著上文來繼續(xù)聊關(guān)于工控設(shè)備電源等開關(guān)電源不一樣的小知識，下面就從工控設(shè)備電源等開關(guān)電源變壓器設(shè)計上來說說吧。

工控設(shè)備電源等開關(guān)電源變壓器是開關(guān)電源中的核心部件，作用有三：磁能轉(zhuǎn)換、電壓變換和絕緣隔離。由于開關(guān)變壓器的工作頻率很高，因此它的體積和重量比工頻變壓器大為縮小，同時變壓器的分布參數(shù)亦不能忽略。設(shè)計時需要考慮磁芯材料選擇，磁芯與線圈的結(jié)構(gòu)，繞制工藝等。

工控設(shè)備電源等開關(guān)電源變壓器工作于高頻狀態(tài)，分布參數(shù)有漏感、分布電容和電流趨膚效應(yīng)。一般根據(jù)開關(guān)電源電路設(shè)計的要求提出漏感和分布電容限定值，在變壓器的線圈結(jié)構(gòu)設(shè)計中實現(xiàn)，而趨膚效應(yīng)則作為選擇導(dǎo)線規(guī)格的條件之一。

工控設(shè)備電源等開關(guān)電源變壓器的工作狀態(tài)與開關(guān)型功率變換器的電路形式有關(guān)，一般根據(jù)功率大小，使用要求，采用不同形式的功率變換器。不同的電路形式，開關(guān)電源變壓器工作狀態(tài)也不同，對開關(guān)電源變壓器也提出了不同的設(shè)計要求。

變換器形式有：雙極性（推挽式、全橋式、半橋式），單端正激式，單端反激式等。
工控設(shè)備電源等開關(guān)電源變壓器中使用的是軟磁材料。比如：鐵氧體材料。鐵氧體材料很容易加工成各種形狀，可根據(jù)開關(guān)變壓器的電路類型、使用要求、功率等級、經(jīng)濟指標(biāo)等選用合適的磁芯形狀。磁芯型號主要有：EE、EI、EC、ETD、G、GK、H、HQ、UY、UF、PM、RM。每種型號又有很多尺寸規(guī)格可以選擇。

工控設(shè)備電源等開關(guān)電源變壓器參數(shù)計算：漏感計算、分布電容計算、穿透深度（導(dǎo)線選擇）、交流電阻計算、電流有效值。

工控設(shè)備電源等開關(guān)電源變壓器設(shè)計內(nèi)容：
1、磁芯規(guī)格2、匝數(shù)與導(dǎo)線規(guī)格3、損耗與溫升4、導(dǎo)線結(jié)構(gòu)：多股線或扁平線5、繞組結(jié)構(gòu)：多層或分段饒制6、端空設(shè)計：按絕緣電位設(shè)計端空

工控設(shè)備電源等開關(guān)電源變壓器設(shè)計條件：
1、電路形式：給出變換器的形式，輸入輸出電路及所用元器件　2、工作頻率或周期
3、變換器輸入最高、最低電壓4、輸出電壓和電流　　5、開關(guān)管最大導(dǎo)通時間
6、開關(guān)管導(dǎo)通電壓降及整流二極管正向電壓降　7、隔離電位8、要求的漏感或分布電容
9、溫升要求 10、磁芯形狀 11、工作環(huán)境條件

 工控設(shè)備電源等開關(guān)電源變壓器設(shè)計參數(shù)的確定：
1、磁感應(yīng)強度B和電流密度J 磁感應(yīng)強度B、變壓器銅耗Pm、電流密度J
2、變壓器和線圈的結(jié)構(gòu)參數(shù)
銅線占空系數(shù)、平均匝長、變壓器表面積、磁芯結(jié)構(gòu)常數(shù) 鐵氧體材料的開關(guān)電源變壓器采用標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計，通過查表的方法簡化工作量。
包含了如下信息：
變換器類型工作頻率變壓器溫升磁芯規(guī)格技術(shù)指標(biāo) 直流功率、增量磁感、剩余磁感、電流密度、電壓調(diào)整率、電感系數(shù) 損耗指標(biāo) 磁芯損耗、線圈銅耗、散熱面積、單位損耗、效率結(jié)構(gòu)參數(shù) 　結(jié)構(gòu)常數(shù)、平均匝長、等效截面、磁路長度、氣隙厚度、磁芯體積　線圈參數(shù) 初級每匝伏數(shù)、次級每匝伏數(shù)、繞線寬度、繞線厚度、占空系數(shù)

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