胆机输出变压器计算中的几种问题 (胆机输出变压器绕制数据)
编辑:rootadmin
胆机输出变压器在电子管功放电路中是必不可少的,其质量好坏直接决定胆机性能,对其进行设计和计算不可掉以轻心。焊机派发烧友历经备料、绕制、装配、浸漆烘干等千辛万苦,最后测试发现总有些指标无法令人满意。其实这不怪制作者,因为现有的资料中,许多问题不甚明了。下面谈谈容易被忽略的问题。胆机输出变压器计算问题1.阻抗计算。 有基础的发烧友都知道,变压器线圈一次侧与二次侧匝数比的平方等于阻抗比,即R1/R2=(n1/n2)2,但往往忽略了线圈的铜阻。设一次侧铜阻为r1,二次侧铜阻为r2,变压器由匝数比n把二次侧喇叭阻抗Rx反射回一次侧等效阻抗为R,并与铜阻相串联。输出总阻抗为Ro,则Ro=R+r1+Z2,式中Z2为二次侧铜阻通过变压比n反射回一次侧的等效二次侧铜阻,它等于r2n2,上式即变为Ro=R+r1+r2n2。一只合理布置线圈的变压器,即一次侧与二次侧线圈中电流密度相等的变压器,其一次侧铜阻r1应该等于二次侧铜阻通过电压比n反射回一次侧的铜阻Z2,即r1=Z2,故变压器总铜损r1+Z2=2r1。这样,前式又变为R=R+2r1或R=Ro-2r1,请记住该计算公式,您经常会使用它。 【例1】某音频输出变压器输出阻抗Ro=5kW,r1=W,二次侧负荷为8W,求匝数比n。n=(R/Rr)1/2=[(Ro-2r1)/Rr]1/2=[(-)/8]1/2=.2如果不考虑铜阻,其结果为n=,制作出的变压器阻抗将不是W,而变成了W,误差由此产生。 输出变压器铁心中的磁感应强度很低,远低于dianyuan电源变压器,铁损较小,故损失主要是铜损。变压器中有效阻抗R=n2R,无效阻抗r1+Z2=2r1,有效阻抗R在总阻抗Ro中所占比例即为变压器的效率η,故η=(Ro-2r1)/Ro。在例1中η=(-)/=%。 胆机输出变压器计算问题2.用线直径 首先应考虑电流密度,一般不大于2.5A/mm2,考究的选2A/mm2。其次考虑变压器效率,即给直流电阻定出了不大于某值的指标。如Ro=W的变压器,如果η=%,2r1=%,则2r1=W,r1=W。通常第一条要服从于第二条。计算时先测量每匝平均长度,乘以匝数,得一次侧线总长度。再查该规格线每米电阻,乘以总长度,即得一次侧直流电阻。若不合格,再选别的规格线径。当一次侧选线决定后,二次侧选线的标准如下:在一个有两侧线圈的变压器中,只有当两侧线圈中的电流密度相等时才是最合理用线。设一次侧线径为d1,二次侧线径为d2,匝数比为n, 根据变压器原理n=U1/U2=I2/I1,电流与电压成反比。而一次侧、二次侧电流密度相等同,导线截面积S与电流I成正比,故I2/I1=S2/S1,面积比为直径比的平方,S2/S1=(d2/d1)2,连起来为 n=U1/U2=I2/I1=S2/S1=(d2/d1)2 故d2=d1·n1/2,请牢记此公式,只有按此公式算出的用线直径比,一次侧、二次侧电流密度才相等,用线也最合理。 【例2】某输出变压器一次侧用线为φ0.mm,n=:1。二次侧用线直径为d2=d1*n1/2=0.×/2=1.mm 胆机输出变压器计算问题3.气隙计算 甲类单端输出变压器中有直流电流通过,为避免铁心磁饱和,将铁心由对插改为顺插,同时留有气隙。该气隙大小至关重要,太小则铁心易磁饱和,太大又使电感量不足。在变压器铁心中决定磁感应强度的因素是磁动势,也叫磁场强度,即H=I·n,单位为安·匝(A·T),n为匝数,I为电流。在磁动势压力作用下,导磁材料中将产生磁感应强度,因此磁动势H越大则铁心中磁感应强度也越高,大到一定程度,铁心导磁率m迅速下降,铁心便磁饱和了。这时应加大气隙,控制磁感应强度。有气隙的变压器,其气隙宽度δ=I·n·r,式中r为不同导磁材料的实用系数。从前,在冶金技术落后的情况下r=1.8×-4(cm/A·T)。而对于现在常用的质地优良的硅钢片,r=1×-4(cm/A·T),气隙宽度与铁心大小无关。 【例3】某甲类单端输出变压器,一次侧线圈n1=T,由B推动,板流Ia=mA,求气隙δ。δ=I·n·r=0.××1×-4=0.cm=0.mm 电感量的测试条件不同时所测得的【存储器数据】也不相同,一般有以下几种:1初始电感 电感表测得的空载电感则为初始电感。这种【存储器数据】只对无负载的频率校正网络有用,因为其条件与输出变压器工作条件相差甚远,所以用处不大。2交流电感 在变压器一次侧加载交流电压所测出的【存储器数据】便为交流电感,但必须附加测试条件,如频率、电压。该办法测得的电感对推挽输出变压器有用,因其测试条件符合推挽输出变压器实际的工况。3加载直流工作电流后的电感 适合甲类单端机用的有气隙输出变压器、dianyuan电源滤波抗流圈。该方法测试手段比较复杂,一般可用测得的交流电感数值的%左右估作加载直流工作电流后的电感。