1000W以下小型电源变压器的四种绕制方法.doc

PAGE PAGE 1 1000W以下小型电源变压器的 四种绕制方法 江苏省泗阳县李口中学 沈正中 一、电源变压器绕制 方法一：已知变压器铁芯截面积 1.求变压器输出功率 变压器的输出容量P2＝（0.8×铁心截面积S）2 (S单位：cm2) 2.求每伏匝数 每伏匝数T＝55/铁心截面积S。 3.求线圈匝数 初级线圈 n1＝变压器输入电压U1×每伏匝数T； 次级线圈 n2＝变压器输出电压U2×每伏匝数T×1.05； 次级线圈匝数计算中的1.05是考虑有负荷时的压降。 4.求导线直径 变压器的输入容量P1＝变压器的输出容量P2 /0.8； 初级线圈电流I1＝变压器的输入容量P1 /变压器输入电压U1； 次级线圈电流I2＝变压器的输入容量P2 /变压器输入电压U2； 导线直径 d＝0.8（mm）； 初级线圈导线直径 d1＝0.8； 次级线圈导线直径 d2＝0.8。 例如：已知变压器铁芯截面积为5.6 cm2，输入电压220V,输出电压50V。 1.求变压器输出功率 变压器的输出容量 P2＝（0.8×5.6）2 ≈20W 2.求每伏匝数 每伏匝数T＝55/S＝55/5.6＝9.8匝。 3.求线圈匝数 初级线圈 n1＝U1×T＝220×9.8＝2156匝； 次级线圈 n2＝U2×T×1.05＝50×9.8×1.05＝514.5匝，可取为515匝； 4.求导线直径 变压器的输入容量P1＝P2/0.8＝25W； 初级线圈电流I1＝P1 /U1＝25/220＝0.11A。 初级线圈导线直径 d1＝0.8＝0.8＝0.27mm； 次级线圈电流I2＝P2 / U2＝20 /50＝0.4A； 次级线圈导线直径 d2＝0.8＝0.8＝0.51mm； 注：经桥式整流电容滤波后的电压约是原变压器次级电压的 1.4倍。 方法二：制作一定功率的变压器 1.求铁芯面积 铁芯截面积S＝1.25×( S是被线圈套着部位铁芯的截面积，单位：cm2，P为输出功率，单位：W )； 2.求线圈匝数 铁芯的磁感应强度可取（7000-10000Gs），通常取8000Gs,每伏匝数T＝450000/（8000×铁芯截面积S）； 3.求导线直径 同方法一。 例如：制作功率为20W的变压器，输出电压50V。 1.求铁芯面积 铁芯截面积S＝1.25×＝1.25×＝1.25×4.472≈5.6 cm2 2.求线圈匝数（磁感应强度取8200高斯） 每伏匝数T＝450000/（8000×S）＝450000/（8200×5.6）≈9.8匝 3.求导线直径 同方法一。 方法三：利用图表数据制作变压器（1） 注：下表磁感应强度B取9600 Gs 20 20 5.6 8.4 0.2 1848 484 例如：制作功率为20W的变压器，输出电压50V。 查上表，根据表中红色一行数据进行绕制即可。 方法四：利用图表数据制作变压器（2） 也可利用下面的“图1或图2”来计算。 如：设计一个30瓦的变压器，铁芯面积可直接从图中刻度线上得到6.8㎝2；如果采用比较好的铁芯片，磁通密度可取10000高斯，在磁通密度的刻度线上找到10000Gs这个点；在变压器电功率的刻度线上找到30瓦这个点，连接这两点，交每伏匝数刻度线于6.7，也就是说每伏应该绕6.7匝。 另外，导线的直径可以根据各个线圈使用的电流，从图中的刻度线上 图1 查出。根据散热环境，电流密度可取2-3A／mm2，一般 可取2.5A／mm2。 图2 二、电源变压器绕制小常识 1.如何选定变压器绕组所用导线电流密度 绕组导线的电流密度，主要取决于负载损耗、绕组温升和变压器二次侧突然短路时的动、热稳定。一般铝导线电流密度取2.3A/mm2及以下，铜导线的电流密度取4.5A/mm2及以下(低损耗变压器导线的电流密度可适当降低)。 电流密度就是导线工作时允许通过的安全电流。电流密度在不同的工作场合是不一样的，一般2KAV以下电源变压器电流密度取2 A/mm2或2.5 A/mm2，间歇或短时工作的变压器可取3到5 A/mm2， 音频变压器电流密度可取4 A/mm 10KAV以下空气自冷式单相变压器电流密度的取值：对于内绕组取3 A到4A/ mm2;外绕组散热条件较好,可取4到4.5 A/mm2.选取变压器电流密度取值时,通风条件好及容量大者取大值.当使用铝线绕制时,其电流密度可安铜线的60%计算。有关铜线的电流密度，请参考电工手册。 2.小型变压器的设计原则与技巧 小型变压器是指2KVA以下的