12v高频变压器绕制图解 浅谈高频变压器绕制

工程师谭军 发表于 2018-08-22 18:13:00 收藏 已收藏
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12v高频变压器绕制图解 浅谈高频变压器绕制

工程师谭军 发表于 2018-08-22 18:13:00
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本文主要是关于高频变压器的相关介绍,并着重对高频变压器的绕制进行了详尽的阐述。

高频变压器

高频变压器是工作频率超过中频(10kHz)的电源变压器,主要用于高频开关电源中作高频开关电源变压器,也有用于高频逆变电源和高频逆变焊机中作高频逆变电源变压器的。按工作频率高低,可分为几个档次:10kHz- 50kHz、50kHz-100kHz、100kHz~500kHz、500kHz~1MHz、10MHz以上。

12v高频变压器绕制图解 浅谈高频变压器绕制

工作原理

变压器是变换交流电压、电流和阻抗的器件,当初级线圈中通有交流电流时,铁芯(或磁芯)中便产生交流磁通,使次级线圈中感应出电压(或电流)。

变压器由铁芯(或磁芯)和线圈组成,线圈有两个或两个以上的绕组,其中接电源的绕组叫初级线圈,其余的绕组叫次级线圈。 [1]

设计原理

在高频变压器设计时,变压器的漏感和分布电容必须减至最小,因为开关电源中高频变压器传输的是高频脉冲方波信号。在传输的瞬变过程中,漏感和分布电容会引起浪涌电流和尖峰电压,以及顶部振荡,造成损耗增加。通常变压器的漏感,控制为初级电感量的1%~3%。

初级线圈的漏感----变压器的漏感是由于初级线圈和次级线圈之间,层与层之间,匝与匝之间磁通没有完全耦合而造成的。

分布电容----变压器绕组线匝之间,同一绕组的上、下层之间,不同绕组之间,绕组与屏蔽层之间形成的电容称为分布电容。

初级绕组----初级绕组应放在最里层,这样可使变压器初级绕组每一匝用线长度最短,从而使整个绕组的用线为最少,这有效地减小了初级绕组自身的分布电容。

次级绕组----初级绕组绕完,要加绕(3~5)层绝缘垫衬再绕制次级绕组。这样可减小初级绕组和次级绕组之间分布电容的电容量,也增大了初级和次级之间的绝缘强度,符合绝缘耐压的要求。

偏压绕组----偏压绕组绕在初级和次级之间,还是绕在最外层,和开关电源的调整是根据次级电压还是初级电压进行有关。

浅谈高频变压器绕制

1:使用专用的变压器设计软件PIXls Designer和PI TRANSFORMER Designer,将需要的参数,如输入电压范围、输出电压要求、偏置电压大小、变压器估计功率、功率因数、额定负载、初级线圈层数、次级线圈匝数等参数输入,PI软件会根据用户输入的参数给出一个合理的变压器参数,然后设计人员就可以根据给出的参数绕制变压器了,软件给出的会有以下参数:初级线圈、反馈线圈、次级线圈的层数、匝数、线经大小、绕制的方向、气隙大小、线圈与线圈之间的胶带的层数、骨架型号、磁芯型号、浸漆要求等。 

2:有了这些参数后就可以绕制变压器了,在绕制变压器之前先给骨架的脚编上一个号码,例如我们现在需要绕制一个输入电压是+24V,输出1是+9V,输出2是+15V的变压器,要求2输出端的功率都为1.5W,那么这个变压器的绕制方法如下: 

初级线圈的绕制方法:从引脚2开始,使用线径0.19毫米的漆包线绕骨架53圈,估计有两层,绕线应尽量平整。 在引脚1结束,绕完后用绝缘胶布裹两层。 

偏置线圈的绕制方法:从引脚5开始,使用线径0.13毫米的漆包线绕骨架27圈至引脚4结束,绕完后用绝缘胶布裹两层,再用一层绝缘胶布裹住除了引脚以外的其他所有有线圈露出的地方。 

9V端线圈绕制方法:用绝缘胶布裹在7脚与6脚底,使用线径0.35毫米的漆包线,从7脚开始绕20圈至6脚结束,用绝缘胶布裹两层。再用绝缘胶布裹住7脚6脚以外的绕线。 

15V端线圈绕制方法:用绝缘胶布裹在 10脚9脚底,使用线径0.19毫米的漆包线,从10脚开始绕34圈到9脚结束,用绝缘胶布裹两层,然后装上两快磁芯,在两磁芯中间放0.3MM厚的纸(即气隙,大约4层白纸厚度),压平后用胶布把磁芯与骨架裹在一起。(说明绝缘胶布均指4KV绝缘胶)

3:测试变压器输出及带负载能力 

测试方法: 将绕好的变压器安装在已经实验成功的测试板上,检测电路输出及带负载能力,若输出端和带负载能力正常后方可测试变压器耐压能力。

4: 测试变压器耐压能力。 

将变压器耐压测试分为三组,即初级端(1、2脚),9V端(6、7脚),15V端(9、10脚)。在其中任意两组端加上3KV交流电压持续20秒时间(线夹夹其中各端任意一脚,也可两脚全夹),耐压测试仪器报警则该变压器不合格,未报警则合格。

12v高频变压器绕制图解

12v高频变压器绕制图解 浅谈高频变压器绕制

准备材料:PQ40、铜皮12MM*0.4MM 2块 、0.53线*2并绕、高温带。

12v高频变压器绕制图解 浅谈高频变压器绕制

绕次级,先绕70T,剩下的最后再绕。

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2块铜皮相反方向绕。

12v高频变压器绕制图解 浅谈高频变压器绕制

铜皮不用剪短,折成90°角就行。

12v高频变压器绕制图解 浅谈高频变压器绕制

初级已完成。

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次级已绕70T 后面再绕5 5 5 5 5以方便自己所需的电压,这样就不怎么会占骨架的空间。

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绕好了骨架还有很多空间的。没有铜皮的,用线也行。把一条条线排成铜皮样子,用双面胶黏住。

结语

关于高频变压器的相关介绍就到这了,希望通过本文能让你对高频变压器有更全面的认识,如有不足之处欢迎指正。

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