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開關(guān)變壓器伏秒容量的意義

出處:維庫(kù)電子市場(chǎng)網(wǎng) 發(fā)布于:2017-04-10 14:03:07

  開關(guān)變壓器或儲(chǔ)能電感線圈的極限伏秒容量VTmax參數(shù),其實(shí)與晶體管的集電極電壓BVceo參數(shù)一樣重要。在晶體管放大電路中,當(dāng)晶體管集電極與發(fā)射極兩端的電壓超過集電極電壓BVceo時(shí),晶體管就會(huì)被擊穿損壞。同樣,在開關(guān)電源中,當(dāng)施加于開關(guān)變壓器的伏秒容量(電壓幅度與時(shí)間長(zhǎng)度)超過極限伏秒容量VTmax時(shí),開關(guān)變壓器也要損壞,并且還會(huì)損壞電源開關(guān)管,及其它電路元件。
  開關(guān)變壓器伏秒容量的意義相當(dāng)于圖2-56中斜線為界的矩形面積,決定面積大小的兩條邊分別由開關(guān)變壓器的工作電壓(直流脈沖幅度)V和持續(xù)通電時(shí)間T(脈沖寬度)的乘積組成。其極限伏秒容量VTmax相當(dāng)于以Vmax為一條邊與τmax為另一條邊所構(gòu)成的面積,灰色區(qū)域部分相當(dāng)于開關(guān)變壓器正常工作時(shí)伏秒容量的面積。
  不過這里還應(yīng)強(qiáng)調(diào)指出,只要伏秒容量的面積沒有超出極限伏秒容量的面積,V或T任何一條邊分別都可以超出圖2-56中所示的V或T邊上的Vmax和τmax的長(zhǎng)度。
  結(jié)合圖2-55和圖2-56,我們可以看出,使用開關(guān)變壓器時(shí),讓流過開關(guān)變壓器線圈的工作電流約等于圖2-55中 ,或者讓開關(guān)脈沖的寬度約等于 。


  當(dāng)流過開關(guān)變壓器線圈的工作電流等于圖2-55中Ib 時(shí),開關(guān)變壓器線圈的電感量為值Lmax ;在此種情況下,開關(guān)變壓器的工作效率,因?yàn)椋藭r(shí)開關(guān)變壓器鐵芯損耗與開關(guān)變壓器線圈損耗的乘積(磁滯損耗與勵(lì)磁電流的大小成正比,還與磁感應(yīng)強(qiáng)度增量的平方成正比;渦流損耗與磁感應(yīng)強(qiáng)度增量的平方成正比;銅阻的損耗與導(dǎo)線的長(zhǎng)度成正比);并且,開關(guān)變壓器的伏秒容量VTb與極限伏秒容量VTmax還有很大的安全距離。
  目前,一般開關(guān)變壓器都大量選用鐵氧體磁芯為鐵芯材料,這種鐵氧體磁芯的磁飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度Bs一般為4500~5000高斯,因此,由圖2-55可以看出,開關(guān)變壓器鐵芯的磁感應(yīng)強(qiáng)度Bb大約為磁飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度Bs的一半左右,即:Bb = 2300~2500高斯。因此,當(dāng)使用(4)式對(duì)開關(guān)變壓器初級(jí)線圈進(jìn)行計(jì)算的時(shí)候,公式中磁感應(yīng)強(qiáng)度Bm的取值,不要超過2500高斯。
  由于開關(guān)變壓器鐵芯磁飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度Bs參數(shù)的分散性,用什么方法,我們才能知道開關(guān)變壓器的鐵芯正好就工作于磁感應(yīng)強(qiáng)度Bb的位置上呢?或者我們拿到一個(gè)開關(guān)變壓器,到底應(yīng)該取多大的脈沖寬度,以及占空比,或者工作頻率,才合理呢?
  這個(gè)必須通過對(duì)開關(guān)變壓器伏秒容量的測(cè)量,才能作出決定,同時(shí)還可以檢查開關(guān)變壓器鐵芯氣隙長(zhǎng)度留得是否合適。
  下期我們通過對(duì)開關(guān)變壓器伏秒容量進(jìn)行測(cè)量的例子,進(jìn)一步分析伏秒容量的實(shí)用意義。

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