船舶电子设备用低频变压器

备案信息

备案号：54772-2016

备案公告： 2016年第7号(总第199号) 2100433B

低频变压器研究背景

对低频变压器加装适当的屏蔽能够有效地抑制干扰，提高系统的电磁兼容性。屏蔽效能是衡量屏蔽性能的重要指标。根据屏蔽效能计算公式，通常选用磁场测试仪对屏蔽前、后磁场强度或电场强度进行测试。而直接选购磁场测试仪受性能价格比的严重制约，因此，针对变压器工作性质、特点，自行组建了低频变压器屏蔽效能测试系统。采用间接法对三种屏蔽方式下50 VA工频E型变压器屏蔽效能进行了实际测试。结果表明: 该屏蔽效能测试系统性能价格比高，测试结果精确、可靠，满足了电磁兼容性要求，为选择合适的屏蔽形式与抗干扰措施提供了决策依据。

低频变压器低频变压器屏蔽测试系统的组成和测试原理

该系统由自制测试架(包括探头、转台)、连接用同轴电缆和晶体管毫伏表组成。采用间接测量法测试屏蔽效能。基本原理是：将自制探头传感器(测试线圈)放入磁场空间预定点，使磁力线垂直穿过探头中测试线圈，感应信号由同轴电缆传输，感应电势有效值由晶体管毫伏表测得，根据麦克斯韦方程、磁感应强度与磁场强度关系、磁通与磁感应强度关系导出感应电势表达式。

在正弦磁场中屏蔽效能可用屏蔽前、后空间某点感应电势 (u₀、u₁)之比来度量。屏蔽效能常用分贝 (db)计算式表示为

低频变压器研究结论

双层屏蔽的屏蔽效能优于单层屏蔽的屏蔽效能，单层屏蔽的屏蔽效能优于短路环的屏蔽效能。双层屏蔽的屏蔽效能并非单层屏蔽的屏蔽效能简单叠加，而是在首次对被测变压器漏磁场提供低磁阻通路的基础上，再次对透过首层屏蔽的漏磁提供了低磁阻通路即第二层屏蔽，故与单层屏蔽相比，双层屏蔽外的漏磁场已大大减小。短路环屏蔽是利用漏磁场在良导体短路环内产生涡流，涡流又产生与漏磁场反向的磁场来抵消其作用，这种结构的屏蔽效能将随漏磁场频率升高、感生涡流增大而增强，在低频时涡流的屏蔽作用不明显。这一结果与电磁理论完全相符。 2100433B

低频变压器分类

它分为级间耦合变压器、输入变压器和输出变压器，外形均于电源变压器相似。

1．极间耦合变压器：级间耦合变压器用在两级音频放大电路之间，作为耦合元件，将前级放大电路的输出信号传送至后一级，并作适当的阻抗变换。

2．输入变压器：在早期的半导体收音机中，音频推动级和功率放大级之间使用的变压器为输入变压器，起信号耦合、传输作用，也称为推动变压器。

输入变压器有单端输入式和推挽输入式。若推动电路为单端电路，则输入变压器也为单端输入式变压器；若推动电路为推挽电路，则输入变压器也为推挽输入式变压器。

3．输出变压器：输出变压器接功率放大器的输出电路与扬声器之间，主要起信号传输和阻抗匹配的作用。输出变压器也分为单端输出变压器和推挽输出变压器两种。

低频变压器原理

舌口32 mm、厚34 mm、宽96 mm，最大功率使用要多粗的线，舌口是指，EI型变压器铁芯截面积是指E片中间那一横(插入Satons变压器骨架中间方口里的)的宽度即铁芯舌宽与插入变压器骨架方口里所有E片的总厚度即叠厚的乘积最简单的就是指变压器骨架中间方口的面积，变压器铁芯截面积是指线圈所套着的部分：舌宽×叠厚=截面积，单位：cm²。

第一种计算方法

(1)变压器矽钢片截面：3.2 cm*3.4cm*0.9=9.792cm²

(2)根据矽钢片截面计算变压器功率：P=S/K^2=(9.79/1.25)^2=61.34瓦(取60瓦)

(3)根据截面计算线圈每伏几匝：W=4.5*10⁵/BmS=4.5*10⁵/(10000*9.79)=4.6匝/伏

(4)初级线圈匝数：220*4.6=1012匝

(5)初级线圈电流：60W/220V=0.273A

(6)初级线圈线径：d=0.715

(7)次级线圈匝数：2*(51*4.6*1.03)=2*242(匝)(1.03是降压系素，双级51V=2*242匝)

(8)次级线圈电流：60W/(2*51V)=0.59A

(9)次级线径：d=0.715

第二种计算方法

E形铁芯以中间舌为计算舌宽的。计算公式：输出功率：P₂=UI

考虑到变压器的损耗，初级功率：P₁=P₂/η(其中η=0.7～0.9，一般功率大的取大值)

每伏匝数计算公式：N(每伏匝数)=4.5×10⁵/B×S(B=硅钢片导磁率，一般在8000～12000高斯，好的硅钢片选大值，反之取小值。S=铁芯舌的面积，单位是cm²)如硅钢片质量一般可选取10000高斯，那么可简化为：

N=45/S

计算次级绕组圈数时，考虑变压器漏感和导线铜损，须增加5% 绕组余量。初级不用加余量。

由电流求线径：I=P/U (I=A，P=W，U=V)

以线径每平方毫米≈2.5～2.6A选取。

第三种计算方法

首先要说明的是变压器的截面积是线圈所套住位置的截面积。如果你的铁心面积(线圈所套住位置)为32*34=1088 mm²=10.88 cm²

小型变压器的简易计算：

1，求每伏匝数

每伏匝数=55/铁心截面

例如，你的铁心截面=3.5╳1.6=5.6平方厘米

故，每伏匝数=55/5.6=9.8匝

2，求线圈匝数

初级线圈 n1=220╳9.8=2156匝

次级线圈 n2=8╳9.8╳1.05=82.32，可取为82匝

次级线圈匝数计算中的1.05是考虑有负荷时的压降

3，求导线直径

你未说明你要求输出多少伏的电流是多少安"para" label-module="para">

变压器的输出容量=8╳2=16伏安

变压器的输入容量=变压器的输出容量/0.8=20伏安

初级线圈电流I1=20/220=0.09安

导线直径 d=0.8√I

初级线圈导线直径 d1=0.8√I₁=0.8√0.09=0.24毫米

次级线圈导线直径 d2=0.8√I₂=0.8√2=1.13毫米

要注意层间电压绝缘，引出端绝缘问题。

低频变压器骨架用来传磅信号电压和信号功率，还可实现电路之间的阻抗匹配，对直流电具有隔离作用。它分为级间耦合变压器、输入变压器和输出变压器一体成型电感，饶线电感,电感厂家,深圳电感,电子新闻，外形均于电源变压器相似。