很多剛接觸的開關(guān)電源的工程師,在計(jì)算變壓的時(shí)候,有些參數(shù)可能不是很理解,其實(shí)很多的公式與參數(shù)是在我們初中與高中的時(shí)候已解學(xué)過,只是長時(shí)間的不去應(yīng)用很多都是忘記了的,下面我們來講解這些參數(shù)。
首先對(duì)于電感的能量公式,
是電感上面的流過的電流,電流要是變化的電流。
法拉第的實(shí)驗(yàn)表明,不論用什么方法,只要穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化,閉合電路中就有電流產(chǎn)生。這種現(xiàn)象稱為電磁感應(yīng)現(xiàn)象,所產(chǎn)生的電流稱為感應(yīng)電流。
根據(jù)法拉第定律,我們知道電感式只要有變化的電流,那么我們的磁芯中就會(huì)有變化的感應(yīng)磁通,有變化的感應(yīng)磁通,就可以通過磁芯把能量傳輸?shù)钠渌@組上面,這就是變壓器的原理。
而電路中感應(yīng)電動(dòng)勢的大小,跟穿過這一電路的磁通變化率成正比,若感應(yīng)電動(dòng)勢用e表示,則,這就是法拉第電磁感應(yīng)定律。
若閉合電路為一個(gè)n匝的線圈,則又可表示為,n為線圈匝數(shù),
為變化的磁通量,單位Wb。
看上面的圖,變壓器是多個(gè)繞組在同一個(gè)磁芯上面的,當(dāng)原邊的線圈有變化的電流讓磁芯產(chǎn)生變化的磁通時(shí),副邊的繞組同樣會(huì)感應(yīng)到變化的磁通,那么根據(jù)法拉第定律可以知道原邊的感應(yīng)電動(dòng)勢副邊的繞組感應(yīng)電動(dòng)勢
,同一個(gè)磁芯里面的
相等,所以原副邊電壓之比是
同理變壓里面的各繞組電壓之比就等于繞組間的匝比,變壓的原副邊匝比為
所以原副邊電壓之比為N
原副邊電流大小就可以根據(jù)功率來計(jì)算,如果是理想的變壓器,那原邊傳輸?shù)墓β逝c副邊輸出功率相等
因?yàn)樵边呺妷褐?img src="https://file.elecfans.com/web2/M00/0D/F7/pYYBAGEHSmOAKej1AAACaIG0u2M551.png" style="height:39px;width:50px;" alt="8efbd014-e3fb-11eb-a97a-12bb97331649.png" />,根據(jù)功率等于,就可以推出來
,同樣根據(jù)能量的公式
,則有
根據(jù)自感的公式有.。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。公式1
法拉第定律.。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。公式2
是指磁通,在一個(gè)磁場強(qiáng)度為
的磁場中,磁感應(yīng)強(qiáng)度為
,對(duì)于不同的材料磁感應(yīng)強(qiáng)度是不同,與磁導(dǎo)率有關(guān)系,
.。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。公式3
為空氣磁導(dǎo)率,
為相對(duì)磁導(dǎo)率
而磁通 這里的
是指磁芯的橫截面積
安培環(huán)路定理,.。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。公式4
是磁芯的有效磁路
那么我們經(jīng)常計(jì)算電感與變壓器的時(shí)候常常會(huì)出現(xiàn)
這個(gè)公式其實(shí)就是根據(jù)
Ae是磁芯的
Bmax的取值,因?yàn)椴煌拇判静牧侠锩娴娘柡痛鸥袘?yīng)強(qiáng)度是不一樣的,飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度為Bs
我們一般用的鐵氧體比較的多,所以經(jīng)常取Bmax=260mT-280mT,取值這一個(gè)值的原因一般應(yīng)用的磁芯材料是PC40的,磁芯的飽和Bs=390mT,而電源的功率輸出可能會(huì)有過功率,一般是1.2-1.3,所以我們會(huì)去留有余量1.4-1.5倍。
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變壓器
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原文標(biāo)題:(原創(chuàng)分享)變壓器參數(shù)
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