
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)
逆变器的功率是多少啊?
逆变器功率计算:总功率=电器功率X时间;
可以算出:工作时长=总功率/电器功,所以电池经逆变器对负载做功的时间:
工作时长=电池容量X电池电压X0.8X0.9/负载功率;
比如一个12V100AH的电池对一个220V100W的灯泡;
工作时间=12(V)X100(AH)X0.8X0.9/100(W)=8.6(小时) ,12V是电池电压,100(AH)电池容量, 0.8,电池放电系数(常量), 0.9.逆变器转换效率, 100(W)灯泡标称功率;8.6(小时),计算出来的100W灯泡用100AH电池供电时能功作的时间。
逆变器在工作时其本身也要消耗一部分电力,因此,它的输入功率要大于它的输出功率。逆变器的效率即是逆变器输出功率与输入功率之比,即逆变器效率为输出功率比上输入功率。如一台逆变器输入了100瓦的直流电,输出了90瓦的交流电,那么,它的效率就是90%。
扩展资料:
逆变器是一种DC to AC的变压器,它其实与转化器是一种电压逆变的过程。
转换器是将电网的交流电压转变为稳定的12V直流输出,而逆变器是将Adapter输出的12V直流电压转变为高频的高压交流电;两个部分同样都采用了用得比较多的脉宽调制(PWM)技术。
其核心部分都是一个PWM集成控制器,Adapter用的是UC3842,逆变器则采用TL5001芯片。TL5001的工作电压范围3.6~40V,其内部设一个误差放大器,一个调节器、振荡器、有死区控制的PWM发生器、低压保护回路及短路保护回路等。
参考资料:百度百科-逆变器
高频变压器型号及参数大全
按电压来说分36伏,110伏,0.4千伏,10千伏,22千伏,6千伏,35千伏,110千伏,220千伏,350千伏,200千伏,500千伏,250千伏,600千伏。
按容量来说我国现在变压器的额定容量是按照R10优先系数,即按10的开10次方的倍数来计算,50KVA,80KVA,100KVA等。
按工作频率高低,可分为几个档次:10kHz- 50kHz、50kHz-100kHz、100kHz~500kHz、500kHz~1MHz、1MHz以上。
高频变压器的技术参数
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110kv电力变压器技术参数表
110kV级油浸式电力变压器返回产品列表
产品图片产品概述 110kV三相油浸式电力变压器依据国际电工委员会标准IEC60076和中华人民共和国国家标准GB1094制造。该系列产品具有优良的耐冲击性能、机械强度大、抗短路能力强、低局放、低噪音、低损耗、密封性能好、少维护等特点,可作为发电厂主变压器、变电站、城乡电网输变电用。产品已通过两部鉴定,2002年度国家监督抽查合格。
结构特征 1、铁芯选用优质冷轧晶粒取向硅钢片,采用全斜无孔结构,用低磁钢板作拉板,将上、下夹件与铁芯牢固地连接成一个钢体结构,从而获得较小的空载损耗和较低的噪音。 2、根据变压器容量的大小,绕组采用圆筒式、螺旋式、连续式等结构,对于110kV及以上电压等级的绕组,则采用纠结式或内屏式结构,从而有效地改善了冲击电压分布,导线采用换位导线或复合导线,以减少绕组的附加损耗,并采用计算机模拟计算电场和绕组的冲击特性,保证了绕组优良的电气特性和冲击强度,在工艺上则采用有效的措施保证其安全、可靠运行。 3、变压器器身压紧结构采用整圆绝缘压板。套装工艺采用绕组整体组装,从而提高了产品的可靠性。 4、油箱采用平顶钟罩式结构,箱壁焊有折板式加强铁、提高了油箱的机械强度,为了降低变压器的杂散损耗,大型变压器在油箱内壁装有磁屏蔽。
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