电源变压器的特性参数

电源变压器的特性参数1工作频率变压器铁芯损耗与频率关系很大，故应根据使用频率来设计和使用，这种频率称工作频率。2额定功率在规定的频率和电压下，变压器能长期工作，而不超过规定温升的输出功率。3额定电压指在变压器的线圈上所允许施加的电压，工作时不得大于规定值。4电压比指变压器初级电压和次级电压的比值，有空载电压比和负载电压比的区别。5空载电流变压器次级开路时，初级仍有一定的电流，这部分电流称为空载电流。空载电流由磁化电流（产生磁通）和铁损电流（由铁芯损耗引起）组成。对于50Hz电源变压器而言，空载电流基本上等于磁化电流。6空载损耗指变压器次级开路时，在初级测得功率损耗。主要损耗是铁芯损耗，其次是空载电流在初级线圈铜阻上产生的损耗（铜损），这部分损耗很小。7效率指次级功率P2与初级功率P1比值的百分比。通常变压器的额定功率愈大，效率就愈高。8绝缘电阻表示变压器各线圈之间、各线圈与铁芯之间的绝缘性能。绝缘电阻的高低与所使用的绝缘材料的性能、温度高低和潮湿程度有关。电感量计算公式四、电感在电路中的作用基本作用：滤波、振荡、延迟、陷波等形象说法：“通直流，阻交流”细化解说：在电子线路中，电感线圈对交流有限流作用，它与电阻器或电容器能组成高通或低通滤波器、移相电路及谐振电路等；变压器可以进行交流耦合、变压、变流和阻抗变换等。由感抗XL=2πfL知,电感L越大，频率f越高，感抗就越大。该电感器两端电压的大小与电感L成正比，还与电流变化速度△i/△t成正比，这关系也可用下式表示：电感线圈也是一个储能元件，它以磁的形式储存电能，储存的电能大小可用下式表示：WL=1/2Li2。可见，线圈电感量越大，流过越大，储存的电能也就越多。电感的符号电感量的标称：直标式、色环标式、无标式电感方向性：无方向检查电感好坏方法：用电感测量仪测量其电感量；用万用表测量其通断，理想的电感电阻很小，近乎为零。五、电感的型号、规格及命名。国内外有众多的电感生产厂家，其中名牌厂家有SAMUNG、PHI、TDK、****X、VISHAY、NEC、KEMET、ROHM等。5.1片状电感电感量：10NH～1MH材料：铁氧体绕线型陶瓷叠层精度：J=±5%K=±10%M=±20%尺寸：04020603080510081206121018121008=2.5mm*2.0mm1210=3.2mm*2.5mm个别示意图：贴片绕线电感贴片叠层电感5.2功率电感电感量：1NH～20MH带屏蔽、不带屏蔽尺寸：SMD43、SMD54、SMD73、SMD75、SMD104、SMD105；RH73/RH74/RH104R/RH105R/RH124；CD43/54/73/75/104/105；个别示意图：贴片功率电感屏蔽式功率电感5.3片状磁珠种类：CBG（普通型）阻抗：5Ω～3KΩCBH（大电流）阻抗：30Ω～120ΩCBY（尖峰型）阻抗：5Ω～2KΩ个别示意图：贴片磁珠贴片大电流磁珠规格：0402/0603/0805/1206/1210/1806（贴片磁珠）规格：SMB302520/SMB403025/SMB853025（贴片大电流磁珠）5.4插件磁珠规格：RH3.5规格ABC阻抗值(Ω)10mHz100mHzRH3.5X4.7X0.83.5±0.154.7±0.362±22045RH3.5X6X0.83.5±0.156±0.362±22565RH3.5X9X0.083.5±0.159±0.362±2401055.5色环电感电感量：0.1uH～22MH尺寸：0204、0307、0410、0512豆形电感：0.1uH～22MH尺寸：0405、0606、0607、0909、0910精度：J=±5%K=±10%M=±20%精度：J=±5%K=±10%M=±20%插件的色环电感读法：同色环电阻的标示5.6立式电感电感量：0.1uH～3MH规格：PK0455/PK0608/PK0810/PK0912电感量计算公式L=N2．ALL=電感值(H)H-DC=0.4πNI/lN=繞線匝數(圈)AL=感應係數H-DC=直流磁化力I=通過電流(A)l=磁路長度(cm)l及AL值大小，可參照Micrometal對照表。例如:以T50-52材，繞線5圈半，其L值為T50-52(表示OD為0.5英吋)，經查表其AL值約為33nHL=33．(5.5)2=998.25nH≒1μH當通過10A電流時，其L值變化可由l=3.74(查表)H-DC=0.4πNI/l=0.4×3.14×5.5×10/3.74=18.47（查表後）即可瞭解L值下降程度(μi%)电感量计算公式真空磁导率vacuum,permeabilityof国际单位制(SI)中引入的一个有量纲的常量常用符号μ0表示，由公式定义上式是真空中两根通过电流相等的无限长平行细导线之间相互作用力的公式式中I是导线中的电流强度，a是平行导线的间距，F是长度为L的导线所受到的力称μo为真空磁导率，其值为μ0＝4π×10-7牛顿/安培2＝4π×10-7韦伯/(安培·米)＝4π×10-7亨利/米μ0中的4π是为了使常用的电磁学公式的计算得到简化(所以SI制的电磁学部分叫做MKSA有理制)其中的则是为了使电流强度的单位安培(基本单位)接近于实际使用的大小μ0的量纲为［LMT-2I-2］影响电感量的理论计算公式N2AeL=4π╳µe╳10–9(H)Ie式中：L——电感量；µe——磁蕊的导磁率；次级要素：原材料及配方、烧结温度及保温时间、测试频率；N——导线所缠绕之圈数；次级要素：引出线、整圈数；Ae——磁蕊截面积；次级要素：网板设计线圈截面积、各层间的对位重合度、印刷线圈与设计图的重合度、烧结后的收缩率和变形Ie——有效磁路长度。次级要素：各层铁氧体的厚度和、银线的厚度之和、铁氧体层的厚度收缩率、银线的厚度收缩率、电感器的定义。交换机集团电话1.1电感的定义：电感是导线内通过交流电流时，在导线的内部及其周围产生交变磁通，导线的磁通量与生产此磁通的电流之比。当电感中通过直流电流时，其周围只呈现固定的磁力线，不随时间而变化；可是当在线圈中通过交流电流时，其周围将呈现出随时间而变化的磁力线。根据法拉弟电磁感应定律－－－磁生电来分析，变化的磁力线在线圈两端会产生感应电势，此感应电势相当于一个“新电源”。当形成闭合回路时，此感应电势就要产生感应电流。由楞次定律知道感应电流所产生的磁力线总量要力图阻止原来磁力线的变化的。由于原来磁力线变化来源于外加交变电源的变化，故从客观效果看，电感线圈有阻止交流电路中电流变化的特性。电感线圈有与力学中的惯性相类似的特性，在电学上取名为“自感应”，通常在拉开闸刀开关或接通闸刀开关的瞬间，会发生火花，这就是自感现象产生很高的感应电势所造成的。总之，当电感线圈接到交流电源上时，线圈内部的磁力线将随电流的交变而时刻在变化着，致使线圈不断产生电磁感应。这种因线圈本身电流的变化而产生的电动势，称为“自感电动势”。由此可见，电感量只是一个与线圈的圈数、大小形状和介质有关的一个参量，它是电感线圈惯性的量度而与外加电流无关。1.2电感线圈与变压器电感线圈：导线中有电流时，其周围即建立磁场。通常我们把导线绕成线圈，以增强线圈内部的磁场。电感线圈就是据此把导线（漆包线、纱包或裸导线）一圈*一圈（导线间彼此互相绝缘）地绕在绝缘管（绝缘体、铁芯或磁芯）上制成的。一般情况，电感线圈只有一个绕组。变压器：电感线圈中流过变化的电流时，不但在自身两端产生感应电压，而且能使附近的线圈中产生感应电压，这一现象叫互感。两个彼此不连接但又*近，相互间存在电磁感应的线圈一般叫变压器。1.3电感的符号与单位电感符号：L电感单位：亨(H)、毫亨(mH)、微亨(uH)，1H=103mH=106uH。1.4电感的分类：按电感形式分类：固定电感、可变电感。按导磁体性质分类：空芯线圈、铁氧体线圈、铁芯线圈、铜芯线圈。按工作性质分类：天线线圈、振荡线圈、扼流线圈、陷波线圈、偏转线圈。按绕线结构分类：单层线圈、多层线圈、蜂房式线圈。按工作频率分类：高频线圈、低频线圈。按结构特点分类：磁芯线圈、可变电感线圈、色码电感线圈、无磁芯线圈等。二、电感的主要特性参数2.1电感量L电感量L表示线圈本身固有特性，与电流大小无关。除专门的电感线圈（色码电感）外，电感量一般不专门标注在线圈上，而以特定的名称标注。2.2感抗XL电感线圈对交流电流阻碍作用的大小称感抗XL，单位是欧姆。它与电感量L和交流电频率f的关系为XL=2πfL2.3品质因素Q品质因素Q是表示线圈质量的一个物理量，Q为感抗XL与其等效的电阻的比值，即：Q=XL/R。线圈的Q值愈高，回路的损耗愈小。线圈的Q值与导线的直流电阻，骨架的介质损耗，屏蔽罩或铁芯引起的损耗，高频趋肤效应的影响等因素有关。线圈的Q值通常为几十到几百。采用磁芯线圈，多股粗线圈均可提高线圈的Q值。2.4分布电容线圈的匝与匝间、线圈与屏蔽罩间、线圈与底版间存在的电容被称为分布电容。分布电容的存在使线圈的Q值减小，稳定性变差，因而线圈的分布电容越小越好。采用分段绕法可减少分布电容。2.5允许误差：电感量实际值与标称之差除以标称值所得的百分数。2.6标称电流：指线圈允许通过的电流大小，通常用字母A、B、C、D、E分别表示，标称电流值为50mA、150mA、300mA、700mA、1600mA。三、常用电感线圈3.1单层线圈单层线圈是用绝缘导线一圈挨一圈地绕在纸筒或胶木骨架上。如晶体管收音机中波天线线圈。3.2蜂房式线圈如果所绕制的线圈，其平面不与旋转面平行，而是相交成一定的角度，这种线圈称为蜂房式线圈。而其旋转一周，导线来回弯折的次数，常称为折点数。蜂房式绕法的优点是体积小，分布电容小，而且电感量大。蜂房式线圈都是利用蜂房绕线机来绕制，折点越多，分布电容越小3.3铁氧体磁芯和铁粉芯线圈线圈的电感量大小与有无磁芯有关。在空芯线圈中插入铁氧体磁芯，可增加电感量和提高线圈的品质因素。3.4铜芯线圈铜芯线圈在超短波范围应用较多，利用旋动铜芯在线圈中的位置来改变电感量，这种调整比较方便、耐用。3.5色码电感线圈是一种高频电感线圈，它是在磁芯上绕上一些漆包线后再用环氧树脂或塑料封装而成。它的工作频率为10KHz至200MHz，电感量一般在0.1uH到3300uH之间。色码电感器是具有固定电感量的电感器，其电感量标志方法同电阻一样以色环来标记。其单位为uH。3.6阻流圈（扼流圈）限制交流电通过的线圈称阻流圈，分高频阻流圈和低频阻流圈。3.7偏转线圈偏转线圈是电视机扫描电路输出级的负载，偏转线圈要求：偏转灵敏度高、磁场均匀、Q值高、体积小、价格低。在线路板电源部分的电感一般是由线径非常粗的漆包线环绕在涂有各种颜色的圆形磁芯上。而且附近一般有几个高大的滤波铝电解电容，这二者组成的就是上述的LC滤波电路。另外，线路板还大量采用“蛇行线＋贴片钽电容”来组成LC电路，因为蛇行线在电路板上来回折行，也可以看作一个小电感。七、常见的磁芯磁环铁粉芯系列材质有：-2材（红/透明）、-8材（黄/红）、-18材（绿/红）、-26材（黄/白）、-28材（灰/绿）、-33材（灰/黄）、-38材（灰/黑）、-40材（绿/黄）、-45材（黑色）、-52材（绿/蓝）；尺寸：外径大小从30到400D（注解：外径从7.8mm到102mm）。铁硅铝系列主要u值有：60、75、90、125；尺寸：外径大小从3.5mm到77.8mm。两种产品的规格除了主要的环形外，另有E形，棒形等，还可以根据客户提供的各项参数定做。它们广泛应用于计算机主机板，计算机电源，电源供应器，手机充电器，灯饰变压调光器，不间断电源（UPS），各种家用电器控制板等。八、电感与磁珠的联系与区别电感和磁珠的什么联系与区别1、电感是储能元件，而磁珠是能量转换（消耗）器件2、电感多用于电源滤波回路，磁珠多用于信号回路，用于EMC对策3、磁珠主要用于抑制电磁辐射干扰，而电感用于这方面则侧重于抑制传导性干扰。两者都可用于处理EMC、EMI问题。EMI的两个途径，即：辐射和传导，不同的途径采用不同的抑