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變壓器的基本原理是電磁感應(yīng)原理,
磁性元件的分析和設(shè)計比電路設(shè)計復(fù)雜得多,要得到唯一的答案是困難的。因為要涉及到許多因素,因此設(shè)計結(jié)果絕不是唯一合理的。考慮的不僅是最小體積,最低成本,或最高效率,還要包含結(jié)構(gòu)、工藝、散熱以及干擾等設(shè)計。高頻開關(guān)電源的很多麻煩是由于磁性元件工藝、結(jié)構(gòu)不合理引起的。
高頻變壓器現(xiàn)以單相雙繞組變壓器為例說明其基本工作原理(如上圖):當(dāng)一次側(cè)繞組上加上電壓Ú1時,流過電流Í1,在鐵芯中就產(chǎn)生 交變磁通Ø1,這些磁通稱為主磁通,在它作用下,兩側(cè)繞組分別感應(yīng)電勢É1,É2,感應(yīng)電勢公式為:E=4.44fNØm一般情況下,低頻變壓器是指“工頻變壓器”,它是工作在(50Hz)下,高頻變壓器 這些音頻變壓器,能在一些醫(yī)療設(shè)備、儀表、空調(diào)等消費電器上見到。這樣的常規(guī)電子元器件,通常成本在幾元錢到幾十元錢的單價不等。平凡而又常見的技術(shù),如果在高可靠性通信領(lǐng)域,需要滿足電路的阻抗的匹配高精度,并要求耐受-55º C 至 +130º C這樣的寬溫,則非常困難。
為了減少變壓器漏感對周圍電路產(chǎn)生電磁感應(yīng)的影響,
對于一只性能要求很高的音頻變壓器,制造材料也是和傳統(tǒng)電源變壓器有所不同,電源電壓器鐵芯用普通的電工硅鋼片就可以了,而優(yōu)質(zhì)的音頻變壓器則需要用質(zhì)量較好的“音頻硅鋼片”,如Z11等;另外,電源變壓器漆包線銅材純度較低,亦可,而一只優(yōu)質(zhì)的音頻變壓器則需要用高純度銅拉制的銅線來完成制作。
高頻變壓器一方面要求變壓器的漏感要做得小,另一方面一定要在變壓器的外圍包一層薄銅箔,以構(gòu)成一個低阻抗短路線圈,把漏感產(chǎn)生的感應(yīng)能量通過渦流損耗掉。