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发表于 2014-12-18 13:07:17
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本帖最后由 白居不易 于 2014-12-18 14:44 编辑
2014年即将过去，离羊年春节也不远了，乱乱哄哄忙活了一年，趁现在脑子还没有迷糊，谈谈网友询问较多的电源变压器设计有关问题，就算告别2014年了。
电路设计中经常用到简易公式或某个常数，比如0.159为2π的倒数，电源变压器设计也有简易公式，最早接触这类公式是1959年读高中时，参加天津市私立儿童图书馆无线电高级班（扩音机原理与维修）培训，课堂上有同学问电源变压器设计问题，于是老师讲了下面简易设计公式，很容易记住。
1、最小铁芯截面积S'c（平方厘米）=1.25√P ， P为初级功率=次级总功率/0.9， 0.9为效率。根据S'选择实际铁芯截面积Sc，Sc应当大于S'c，下一步按照Sc计算每伏匝数。
2、N/E（每伏匝数=50/Sc
3、线径d(mm)=0.7√(电流)
还见过一些公式大同小异， 曾经应用过多年，按照这个公式计算出来的数据，近年来感到富裕量较大，为什么呢？我们不妨探讨一下该公式的由来。
与正规的电源变压器设计公式作比较
1、铁芯截面积计算公式S'c·So=14400P/Bm
S'c为铁芯最小截面积，So为窗口面积，以平方厘米为单位。P为功率，Bm为最大磁通密度，单位高斯。
设S'c=So
K=√14400/Bm
铁芯截面积S'c=k√P
K值与磁通密度Bm的对照关系如下
Bm（高斯）6000 7000 8000 9000 10000 11000 12000 13000 14000
K 1.5 1.4 1.3 1.25 1.2 1.15 1.1 1.05 1.0
由此可知，简易公式S'c=1.25√P，是以最大磁通密度Bm为9000高斯设计的。
2、匝数为N，感应电动势为E，N/E(每伏匝数）=100000000/4.44·f·Bm·Sc f为市电频率， 我国市电频率为50Hz N/E=450000/Bm·Sc
已知简易公式设定磁通密度为9000高斯，代入后公式进一步简化为
N/E=50/Sc
这就是简易公式的由来，取不同的Bm值，可以得出不同的结果：
设Bm为 6000 7000 8000 9000 10000 11000 12000 13000 14000
则N/E分别为 75/Sc 64/Sc 56/Sc 50/Sc 45/Sc 41/Sc 37.5/Sc 35/Sc 32/Sc
3、线径d 电流密度为J，通过截面积为S的导线的电流强度I=Ｓ·J，导线截面积与直径的关系为S=πd平方/4
d =√4I/π·J，
J为2A/平方毫米
d=0.8√I
J为2.5A/平方毫米
d=0.7√I
J为3A/平方毫米
d=0.65√I。
由此得知，简易公式漆包线电流密度为2.5A/平方毫米。
综上所述，简易公式把磁通密度设定为9000高斯，按照该公式设计的数据，如果硅钢片质量较次，则容易发热，如果硅钢片质量较好就会造成浪费，尤其是现在使用的冷轧硅钢片磁通密度很高，效率也较高，因此在计算变压器参数时，需要根据不同的磁通密度适当修正。
此外，由于现在市电电压普遍偏高，因此初级最好增加240V端子。现代胆机普遍使用晶体管整流，以及使用较大滤波电容，使次级电压升高。同时现代硅钢片效率较高，次级绕组补偿值不要取过高，这些在设计变压器时要加以注意。
要全面了解电源变压器设计，请到胆艺轩搜索本人的帖子。
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发表于 2014-12-18 13:16:03
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楼主|
发表于 2014-12-18 13:33:25
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IP卡
狗仔卡
俺收藏学习了
