Hubei Xiantong Technology Co., Ltd.
WhatsApp:+86 13997866467
Email:qitianpower@outlook.com

高频逆变器变压器参数 高频变压器怎么计算

发布时间:2024-02-22 12:40:30 人气:

高频变压器怎么计算

高频变压器功率=输出电压*输出电流。

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。高频变压器功率=输出电压*输出电流。

传送功率比较大的情况下,功率器件一般采用IGBT,由于IGBT存在关断电流拖尾现象,所以工作频率比较低;传送功率比较小的,可以采用MOSFET,工作频率就比较高。

高频变压器简介

高频变压器是作为开关电源最主要的组成部分。开关电源中的拓扑结构有很多。比如半桥式功率转换电路,工作时两个开关三极管轮流导通来产生100kHz的高频脉冲波,然后通过高频变压器进行变压,输出交流电,高频变压器各个绕组线圈的匝数比例则决定了输出电压的多少。

典型的半桥式变压电路中最为显眼的是三只高频变压器:主变压器、驱动变压器和辅助变压器(待机变压器),每种变压器在国家规定中都有各自的衡量标准,比如主变压器,只要是200W以上的电源,其磁芯直径(高度)就不得小于35mm。而辅助变压器,在电源功率不超过300W时其磁芯直径达到16mm就够了。

EE110高频变压器,做逆变器12v输入400v输出5000w求初级和次级线径?

高频变压器参数计算
一.电磁学计算公式推导:
1.磁通量与磁通密度相关公式:
Ф = B * S ⑴
Ф ----- 磁通(韦伯)
B ----- 磁通密度(韦伯每平方米或高斯) 1 韦伯每平方米=104 高斯 S ----- 磁路的截面积(平
方米)
B = H * μ ⑵
μ ----- 磁导率(无单位也叫无量纲)
H ----- 磁场强度(伏特每米)
H = I*N / l ⑶
I ----- 电流强度(安培)
N ----- 线圈匝数(圈T)
l ----- 磁路长路(米)
2.电感中反感应电动势与电流以及磁通之间相关关系式:
E L =⊿Ф / ⊿t * N ⑷
E L = ⊿i / ⊿t * L ⑸
⊿Ф ----- 磁通变化量(韦伯)
⊿i ----- 电流变化量(安培)
⊿t ----- 时间变化量(秒)
N ----- 线圈匝数(圈T)
L ------- 电感的电感量(亨)
由上面两个公式可以推出下面的公式:
⊿Ф / ⊿t * N = ⊿i / ⊿t * L 变形可得:
N = ⊿i * L/⊿Ф
再由Ф = B * S 可得下式:
N = ⊿i * L / ( B * S ) ⑹
且由⑸式直接变形可得:
⊿i = EL * ⊿t / L ⑺
联合⑴⑵⑶⑷同时可以推出如下算式:
L =(μ* S )/ l * N2 ⑻ 这说明在磁芯一定的情况下电感量与匝数的平方成正比(影响电感量的
因素)
3.电感中能量与电流的关系:
Q L = 1/2 * I2 * L ⑼
Q L -------- 电感中储存的能量(焦耳)
I -------- 电感中的电流(安培)
L ------- 电感的电感量(亨)
4.根据能量守恒定律及影响电感量的因素和联合⑺⑻⑼式可以得出初次级匝数比与占空比
的关系式:
N1/N2 = (E1*D)/(E2*(1-D)) ⑽
N1 -------- 初级线圈的匝数(圈) E1 -------- 初级输入电压(伏特) N2 -------- 次级电感的匝数
(圈) E2 -------- 次级输出电压(伏特)
二.根据上面公式计算变压器参数:
1.高频变压器输入输出要求:
输入直流电压: 200--- 340 V
输出直流电压: 23.5V
输出电流: 2.5A * 2
输出总功率: 117.5W
2.确定初次级匝数比:
若初次级匝次级整流管选用V RRM =100V 正向电流(10A)的肖特基二极管两个,
数比大则功率所承受的反压高匝数比小则功率管反低,这样就有下式:
N1/N2 = VIN(max) / (VRRM * k / 2) ⑾
N1 ----- 初级匝数 VIN(max) ------ 最大输入电压 k ----- 安全系数
N2 ----- 次级匝数 Vrrm ------ 整流管最大反向耐压
这里安全系数取0.9
由此可得匝数比N1/N2 = 340/(100*0.9/2) ≌ 7.6
3.计算功率场效应管的最高反峰电压:
Vmax = Vin(max) + (Vo+Vd)/ N2/ N1 ⑿
V in(max) ----- 输入电压最大值 Vo ----- 输出电压
Vd ----- 整流管正向电压
Vmax = 340+(23.5+0.89)/(1/7.6)
由此可计算功率管承受的最大电压: Vmax ≌ 525.36(V)
4.计算PWM 占空比:
由⑽式变形可得:
D = (N1/N2)*E2/(E1+(N1 /N2*E2)
D=(N1/N2)*(Vo+Vd)/Vin(min)+N1/N2*(Vo+Vd) ⒀
D=7.6*(23.5+0.89)/200+7.6*(23.5+0.89)
由些可计算得到占空比 D ≌ 0.481
5.算变压器初级电感量:
为计算方便假定变压器初级电流为锯齿波,也就是电流变化量等于电流的峰值, 也就是理想
的认为输出管在导通期间储存的能量在截止期间全部消耗完。那么计算初级电感量就可以只
以PWM 的一个周期来分析,这时可由⑼式可以有如下推导过程:
(P/η)/ f = 1/2 * I2 * L ⒁
P ------- 电源输出功率 (瓦特) η ---- 能量转换效率 f ---- PWM 开关频率将⑺式代入⒁式:
(P/η)/ f = 1/2 * (E L * ⊿t / L)2 * L ⒂
⊿t = D / f (D ----- PWM 占空比)
将此算式代入⒂式变形可得:
L = E* D*η/ ( 2 * f * P ) ⒃
这里取效率为85%, PWM 开关频率为60KHz.
在输入电压最小的电感量为:
L=2002* 0.4812 * 0.85 / 2 * 60000 * 117.5
计算初级电感量为: L1 ≌ 558(uH)
计算初级峰值电流:
由⑺式可得: 2 2
⊿i = EL * ⊿t / L = 200 * (0.481/60000 )/ (558*10) 计算初级电流的峰值为: Ipp ≌ 2.87(A)
初级平均电流为: I1 = Ipp/2/(1/D) = 0.690235(A)
6.计算初级线圈和次级线圈的匝数: -6
拉, 这样由⑹式可得初级电感的匝数为:
N1= ⊿i * L / ( B * S ) = 2.87 * (0.558*10)/0.25*(1.76*10) 计算初级电感匝数: N1 ≌ 36 (匝)
-3-4
同时可计算次级匝数: N2 ≌ 5 (匝)
7.计算次级线圈的峰值电流:
根据能量守恒定律当初级电感在功率管导通时储存的能量在截止时在次级线圈上全部释放
可以有下式:
由⑻⑼式可以得到:
I pp2=N1/N2* Ipp ⒄
I pp2 = 7.6*2.87
由此可计算次级峰值电流为:I pp2 = 21.812(A)
次级平均值电流为I2=Ipp2/2/(1/(1-D))= 5.7(A)
6.计算激励绕组(也叫辅助绕组)的匝数:
因为次级输出电压为23.5V,激励绕组电压取12V,所以为次级电压的一半 由此可计算激
励绕组匝数为: N3 ≌ N2 / 2 ≌ 3 (匝) 激励绕组的电流取: I3 = 0.1(A)

300W逆变器里面的变压器是多大功率?

逆变器如果是直接逆变50Hz220伏的,那么和降压的变压器设计是一样的。功率体积大小也一样。如果是高频逆变再合成50Hz220伏的,使用的高频变压器体积就很小了。

制作逆变器,用什么变压器好

制作逆变器,用什么变压器要看逆变器功率如何,功率大用的变压器就大,功率小用的变压器就小。  逆变器是把直流电源转换成交流电源 ,而变压器是一种应用电磁感应原理实现电能转换的电器设备,它可以把一种电压、电流的交流电能转换成相同频率的另一种电压、电流的交流电能。  简单地说,逆变器就是一种将低压(12或24伏)直流电转变为220伏交流电的电子设备。因为我们通常是将220伏交流电整流变成直流电来使用,而逆变器的作用与此相反,因此而得名。我们处在一个“移动”的时代,移动办公,移动通讯,移动休闲和娱乐。在移动的状态中,人们不但需要由电池或电瓶供给的低压直流电,同时更需要我们在日常环境中不可或缺的220伏交流电,逆变器就可以满足我们的这种需求。  变压器是一种应用电磁感应原理实现电能转换的电器设备,它可以把一种电压、电流的交流电能转换成相同频率的另一种电压、电流的交流电能。变压器的作用就是改变电压。既可以将发电站发出的电升为高压,以减少在输电中的损失,便于长途输送电力,也可以在用电的地方,将高压电逐次降低电压,送给用户使用。因此,变压器在电网中处于极为重要的地位,是保证电网安全、可靠、经济运行和人们生产及生活用电的关键设备。

高频逆变器中高频变压器的绕制方法?

高频线圈在逆变器中的工作原理是,高频逆变器中高频变压器的绕制包括两方面:第一是:要注意每个绕组要采用多股细铜线并在一起绕,不要采用单根粗铜线,因为高频交流电有集肤效应。所谓集肤效应,简单地说就是高频交流电只沿导线的表面走,而导线内部是不走电流的(实际是越靠近导线中轴电流越弱,越靠近导线表面电流越强)。高频线圈采用多股细铜线并在一起绕,实际就是为了增大导线的表面积,从而更有效地使用导线。例如初级的3T+3T,你如果用直径2.50mm的单根漆包线,导线的截面积为4.9平方毫米,而如果用直径0.41mm的漆包线(单根截面积0.132平方毫米)38根并绕,总的截面积也达到要求。这种导线方法有两种第一种方法导线的表面积为:单股导线截面周长×股数×绕组总长度=2.5×3.14×1×L=7.85L,第二种方法导线的表面积为:单股导线截面周长×股数×绕组总长度=0.41×3.14×38×L=48.92L,第二种方法导线的表面积大得多,因为后者是前者的48.92L/7.85L=6.2倍。导线有效使用率更高,电流更通畅,并且因为细导线较柔软,更好绕制,次级75T高压绕组用3~5根并绕即可。第二是:高频逆变器中高频变压器最好采用分层、分段绕制法,这种绕法主要目的是减少高频线圈的漏感和降低分布电容。例如高频变压器的线圈的绕法,初级分两层,次级分三层三段,具体是:1、绕次级高压绕组第一段,接好引出线(头),先用5根并绕次级高压绕组25T,线不要剪断,然后包一层绝缘纸(绝缘纸要薄,包一层即可,否则由于以下多次要用到绝缘纸,有可能容不下整个线包),准备绕初级低压绕组的一半。2、绕初级低压绕组的一半,预留引出线(头),注意是预留,因为后面要统一并接后再接引出线,以下初级用“预留”一词时同理.用19根并绕3T,预留中心抽头,再并绕3T,预留引出线(尾),线剪断.在具体操作时这里还有一个技巧,即由于股数多,19股线一次并绕不太方便,扭矩张力也大,就可以分做多次,如这里可分做三次,每次用线6到7股,这样还可绕得更平整.注意三次的头、中、尾放在一起,且绕向要相同,然后又包一层绝缘纸,准备绕次级高压绕组第二段。3、绕次级高压绕组第二段.将前面没有剪断的次级高压绕组线翻转上来(注意与前面的初级绕组线不要相碰,必要时可用绝缘纸隔开),又并绕25T,注意绕向要与前面的第一段相同,线仍不剪断.又包一层绝缘纸,准备绕初级低压绕组的另一半。4、绕初级低压绕组的另一半,再按步骤2同样的方法绕一次初级低压绕组,注意绕向要与前面的一半相同.同样线剪断,包一层绝缘纸,准备绕次级高压绕组第三段。5、绕次级高压绕组第三段,再按步骤3提示的方法绕完剩下的次级高压绕组25T,仍注意绕向与前面的两段相同。接好引出线(尾),线剪断。至此,所有的绕组都绕完了。6、合并初级低压绕组,将前面两次绕的初级低压绕组,头与头并接,中心抽头与中心抽头并接,尾与尾并接(这样绕组匝数仍是3T+3T,而总的并线为38根),接好引出线,即得到初级低压绕组的头、中、尾三个引出端.最后缠一层绝缘胶带,至此线包制作完成。

逆变器为什么用高频变压器?


如果是DC——AC工频逆变的话,比如电脑用的UPS,就必须用工频变压器,消除高次谐波。不然你就可以卖废铁了。

湖北仙童科技有限公司 高端电力电源全面方案供应商 江生 13997866467

返回列表 推荐新闻
 12V3KW逆变器 特种车 救护车 房车充电逆变一体机

在线留言