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六步搞定高频逆变电源的变压器绕制

2021-11-25 10:21| 查看: 17| 评论: 0

摘要:   在电路设计当中,有时要将低压直流电转换为高频的低压交流电,这就需要高频逆变器的帮助。变压器的绕制方法将很大程度上决定了高频逆变器的效率,本篇文章就将为大家介绍高频逆变器当中变压器的绕制方法。 ...
  在电路设计当中,有时要将低压直流电转换为高频的低压交流电,这就需要高频逆变器的帮助。变压器的绕制方法将很大程度上决定了高频逆变器的效率,本篇文章就将为大家介绍高频逆变器当中变压器的绕制方法。


  想要制作好一个高频变压器,首先要注意两个方面。


  一方面是每个绕组要采用多股细铜线并在一起绕,不要采用单根粗铜线,因为高频交流电有集肤效应。所谓集肤效应,简单地说就是高频交流电只沿导线的表面走,而导线内部是不走电流的(实际是越靠近导线中轴电流越弱,越靠近导线表面电流越强)。采用多股细铜线并在一起绕,实际就是为了增大导线的表面积,从而更有效地使用导线。


  例如初级的3T+3T,如果用直径2.50mm的单根漆包线,导线的截面积为4.9平方毫米,而如果用直径0.41mm的漆包线(单根截面积0.132平方毫米)38根并绕,总的截面积也达到要求.然而,第二种方法导线的表面积大得多(第一种方法导线的表面积为:单股导线截面周长×股数×绕组总长度=2.5×3.14×1×L=7.85L,第二种方法导线的表面积为:单股导线截面周长×股数×绕组总长度=0.41×3.14×38×L=48.92L,后者是前者的48.92L/7.85L=6.2倍),导线有效使用率更高,电流更通畅,并且因为细导线较柔软,更好绕制.次级75T高压绕组用3~5根并绕即可。


  另一方面是高频逆变器中高频变压器最好采用分层、分段绕制法,这种绕法主要目的是减少高频漏感和降低分布电容。例如上述变压器的绕法,初级分两层,次级分三层三段,具体做法如下。


  1、绕次级高压绕组第一段。接好引出线(头),先用5根并绕次级高压绕组25T,线不要剪断,然后包一层绝缘纸(绝缘纸要薄,包一层即可,否则由于以下多次要用到绝缘纸,有可能容不下整个线包),准备绕初级低压绕组的一半。


  2、绕初级低压绕组的一半。预留引出线(头),注意是预留,因为后面要统一并接后再接引出线,以下初级用“预留”一词时同理.用19根并绕3T,预留中心抽头,再并绕3T,预留引出线(尾),线剪断。在具体操作时这里还有一个技巧,即由于股数多,19股线一次并绕不太方便,扭矩张力也大,就可以分做多次,如这里可分做三次,每次用线6到7股,这样还可绕得更平整。注意三次的头、中、尾放在一起,且绕向要相同。然后又包一层绝缘纸,准备绕次级高压绕组第二段。


  3、绕次级高压绕组第二段。将前面没有剪断的次级高压绕组线翻转上来(注意与前面的初级绕组线不要相碰,必要时可用绝缘纸隔开),又并绕25T,注意绕向要与前面的第一段相同,线仍不剪断。又包一层绝缘纸,准备绕初级低压绕组的另一半。


  4、绕初级低压绕组的另一半。再按步骤②同样的方法绕一次初级低压绕组,注意绕向要与前面的一半相同。同样线剪断,包一层绝缘纸,准备绕次级高压绕组第三段。


  5、绕次级高压绕组第三段。再按步骤③提示的方法绕完剩下的次级高压绕组25T,仍注意绕向与前面的两段相同。接好引出线(尾),线剪断。至此,所有的绕组都绕完了。


  6、合并初级低压绕组。将前面两次绕的初级低压绕组,头与头并接,中心抽头与中心抽头并接,尾与尾并接(这样绕组匝数仍是3T+3T,而总的并线为38根),接好引出线,即得到初级低压绕组的头、中、尾三个引出端。最后缠一层绝缘胶带,至此线包制作完成。


  本篇文章主讲高频逆变器当中的变压器绕制,总结出了两个需要注意的点和六个详细步骤,来帮助大家完成变压器的绕制。希望大家在看过本篇之后能够有所收获,对高频逆变器中的变压器设计有进一步的了解。


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