低频变压器的基本设计流程图
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低頻變壓器的基本 設計流程
設計步驟
審圖(注意是何种安規,從而確定使用BOB 審圖(注意是何种安規,從而確定使用BOB 之形狀和材質) 之形狀和材質) 確認規格(根據輸出的功率) 確認規格(根據輸出的功率) 計算相應條件( 次級線徑和圈數) 計算相應條件(初.次級線徑和圈數) 根据計算結果,試樣調試, 根据計算結果,試樣調試,最終得到滿意結 果 設計者的經驗總結
其它附屬材料的選擇: 其它附屬材料的選擇:(一)
二极體的選擇: 二极體的選擇: IN4001-----1A/50V IN4001-----1A/50V IN4002-----1A/100V IN4002-----1A/100V IN4004-----1A/400V IN4004-----1A/400V IN5391----1.5A/50V IN5391----1.5A/50V IN5392-----1.5A/100V IN5395---1.5A/400V IN5392-----1.5A/100V IN5395---1.5A/400V IN5400-----3A/50V IN5400-----3A/50V RL201-----2A/50V RL201-----2A/50V 電容的選擇 額定容量(uF) ＞負載電流(mA)*1.5 額定容量(uF) ＞負載電流(mA)*1.5 額定電壓( 額定電壓( v ) ＞負載電壓( v )*1.2 ＞負載電壓( 常用的電容規格有:100uF 常用的電容規格有:100uF 220uF 330uF 470uF 680uF 1000uF 2200uF 3300uF 4700uF 6800uF 10V 16V 25V 35V 50V
確認規格
從圖面所得到的數據計算整個變壓器的 功率
√W= A/3 × B
積厚
當不能確定規格的時候 也可以利用這個公式去 計算只要算出的積厚在 我們常用的規格范圍內 即可
例:I/P230V 50HZ O/P:12V DC 500mA 得:P=12*0.5=6W 再由1.2-3.0W----EI35 再由1.2-3.0W----EI35 3.0-6.0W----EI41 3.0-6.0W----EI41 6.0-10W----EI48 6.0-10W----EI48 由√W= A/3 × B得 B= √6/13=0.188故 6/13=0.188故 BOB規格為 BOB規格為EI41*20 規格為EI41*20
PCB板的選擇: PCB板的選擇: EI--35 P013 (33.7*11.6) EI--35 EI--41 P018(35.0*17.1) EI--41 EI--48 P011(41.0*22.0) EI--48 EI--57 P001(44.7*26.7) EI--57 另外我們在選擇PCB 另外我們在選擇PCB板的 PCB板的 時候要考慮到我們所用的 二极体及電容和DC線 二极体及電容和DC線,尤 其是DC線插件時是否會 其是DC線插件時是否會 有阻礙,PCB板孔是否要放 有阻礙,PCB板孔是否要放 大.
多組輸出的計算步驟
根據功率大小選出橫座標與豎座標的交 點定出規格 套用先前公式計算線徑，圈數 根據所得數據開始試樣( 根據所得數據開始試樣(根據線路圖確定 多組輸出端屬偶合型還是隔離式) 多組輸出端屬偶合型還是隔離式) 試樣負載測試,偶合型需兩端同時負載, 試樣負載測試,偶合型需兩端同時負載,隔 離式需多組同時負載 根據實際測試結果,再行調整線徑, 根據實際測試結果,再行調整線徑,圈數
根據初級圈數和次級輸出電壓求 出次級圈數和線徑
公式: 12V N次=(N初×V出×1.15)÷輸入電壓 =(N 1.15) 通常情況下為 1.15
∮2=√(I÷2.4) 2=√(I÷
N次=(2650*12*1.15) ÷230 =159TS ∮2=√(0.5÷2.4) 2=√(0.5÷ =0.456 =0.45
根據輸入電壓和模型規格 算出初級圈數和線徑
公式: 公式: N初=V入×106 ÷(1.414×4.44×f×Ba×Ac) 1.414×
系 數 正 弦 波 頻 率 磁 通 有 效 截 面 積
∮1=√W/2.4/V入 1=√W/2.4/V入
例:N初=230*10^÷(1.5*4.44*50*13*20) :N初=230*10^÷ =2656 =2650TS ∮1=√6÷2.4÷230 1=√6÷2.4÷ =0.104 =0.1∮ =0.1∮
矽鋼片圖
A(48) I
矽鋼片;先0.5后0.35
R H(8.0) F (24) G
D E D C E (8.0) (8.0) (16.0)(8.0) (8.0)
SPEC :
SPEC EI-16 EI-19 EI-24 EI-28 EI-35 EI-41 EI-48 EI-54 EI-57 EI-60 EI-66 EI-76 EI-86 EI-96 A 16 19 24 28 35 41 48 54 57 60 66 76.2 85.5 96 B 14 15 18 25 29.5 33 40 45 47.5 50 55 63.5 71.5 80 C 4 4.8 6 8 9.6 13 16 18 19 20 22 25.4 28.6 32 D 2 2.5 3 4 5 6 8 9 9.5 10 11 12.7 14.3 16 E 3.5 4.6 6 6 7.7 8 8 9 9.5 10 11 12.7 14.3 16 F 10 10 12 17 19.5 21 24 27 28.5 30 33 38.1 42.9 48 G 12 12.5 15 21 24.5 27 32 36 38 40 44 50.8 57.2 64 H 2 2.5 3 4 5 6 8 9 9.5 10 11 12.7 14.3 16 56 64 71 79 57.2 50.8 57.2 64 5.5 6.35 7.15 8 4.5 5.0 5.0 6.04 46 38 4.75 3.8 I J K R
審圖
根據輸入/輸出(I/P與O/P)及負 根據輸入/輸出(I/P與O/P)及負 載電流確定功率從而選擇規格 確認安規類型(VDE／UL)從而 確認安規類型(VDE／UL)從而 確定BOB的形狀及材質 確定BOB的形狀及材質 根據功率確定使用引線的型號
線路圖
SCHEMATIC(線路圖) SCHEMATIC(線路圖) I/P 230V 50Hz ˙ ˙ O/P DC12V 500mA
求初. 求初.次級線徑
初級線徑公式: 初級線徑公式: (1). ψ初 = √(W出÷V入÷2.4) √(W (2). ψ初 =√(W出÷V入)×0.6 =√(W W出=Ｖ出 × I出 次級線徑公式: 次級線徑公式: (1). ψ次 =(√I)÷2.4 =(√I)÷ (2). ψ次 =(√I)× 0.6 =(√I)× “Ｉ” 指輸出電流
用各組數據, 用各組數據, 實際調試
原則： (1).增加初級圈數, (1).增加初級圈數,可降低激磁電流 (2).使輸出電壓升高的兩種途徑 (2).使輸出電壓升高的兩種途徑 a. 增加次級圈數 (當輸出的電壓達不到時可 以利用公式:N1/N2=V1/V2來調整) 以利用公式:N1/N2=V1/V2來調整) b. 減少初級圈數 c. 加大線徑(主要是利用壓降來調整) 加大線徑(主要是利用壓降來調整) (3).矽鋼片未插滿時會影響激磁電流的大小,越鬆, (3).矽鋼片未插滿時會影響激磁電流的大小,越鬆,電 流越高 (4).當激磁電流過高時要考慮是否誤用了G (4).當激磁電流過高時要考慮是否誤用了G開模的矽 鋼片
SCHEMATIC(多組輸出線路圖) SCHEMATIC(多組輸出線路圖)
I/P 220V 50HZ
˙
˙ ˙ ˙ ˙
O/P 6V 0.5A O/P 8V 0.5A
I/P 220V 50HZ
˙
O/P 6V 0.5A O/P 8V 0.5A
多組輸出的計算步驟
計算輸出總W 計算輸出總W數： 公式: 公式:W總=W1+W2=V1×I1+V2×I2 選擇規格（參照圖表）：
附屬材料的選擇:(三 附屬材料的選擇:(三)
AC線的選擇: AC線的選擇:
UL安規:1015AWG 22# UL安規:1015AWG VDE安規:1617AWG VDE安規:1617AWG 22# 長度的選擇: 長度的選擇: EI—28 40mm EI— EI---35 45mm EI---35 EI---41 50mm EI---41 EI---48 55mm EI---48 EI---57 60mm EI---57
其它附屬材料的選擇:(二 其它附屬材料的選擇:(二)
DC線的選擇: DC線的選擇: 2468#(80℃ 2468#(80℃/300v)UL/C SA 16# 0.16∮*65P ≦4.0A 0.16∮ 18# 0.16∮*41P ≦2.5A 0.16∮ 20# 0.16∮*26P ≦1.5A 0.16∮ 22# 0.16∮*17P ≦1.0A 0.16∮ 24# 0.16∮*11P ≦0.6A 0.16∮ 26# 0.16∮*7P ≦0.4A 0.16∮ 選擇DC線的時候要 選擇DC線的時候要 注意SR的大小要与 注意SR的大小要与 CASE相匹配. CASE相匹配. 另外PLUG的大小要 另外PLUG的大小要 符合客戶的要求, 符合客戶的要求,且 要注意內正外負是否 與客戶的要求一致; 與客戶的要求一致; 2.1*5.5*9.5中2.1表示 2.1*5.5*9.5中2.1表示 內徑;5.5表示外徑;9.5 內徑;5.5表示外徑;9.5 表示長度
設計步驟
審圖(注意是何种安規,從而確定使用BOB 審圖(注意是何种安規,從而確定使用BOB 之形狀和材質) 之形狀和材質) 確認規格(根據輸出的功率) 確認規格(根據輸出的功率) 計算相應條件( 次級線徑和圈數) 計算相應條件(初.次級線徑和圈數) 根据計算結果,試樣調試, 根据計算結果,試樣調試,最終得到滿意結 果 設計者的經驗總結
其它附屬材料的選擇: 其它附屬材料的選擇:(一)
二极體的選擇: 二极體的選擇: IN4001-----1A/50V IN4001-----1A/50V IN4002-----1A/100V IN4002-----1A/100V IN4004-----1A/400V IN4004-----1A/400V IN5391----1.5A/50V IN5391----1.5A/50V IN5392-----1.5A/100V IN5395---1.5A/400V IN5392-----1.5A/100V IN5395---1.5A/400V IN5400-----3A/50V IN5400-----3A/50V RL201-----2A/50V RL201-----2A/50V 電容的選擇 額定容量(uF) ＞負載電流(mA)*1.5 額定容量(uF) ＞負載電流(mA)*1.5 額定電壓( 額定電壓( v ) ＞負載電壓( v )*1.2 ＞負載電壓( 常用的電容規格有:100uF 常用的電容規格有:100uF 220uF 330uF 470uF 680uF 1000uF 2200uF 3300uF 4700uF 6800uF 10V 16V 25V 35V 50V
確認規格
從圖面所得到的數據計算整個變壓器的 功率
√W= A/3 × B
積厚
當不能確定規格的時候 也可以利用這個公式去 計算只要算出的積厚在 我們常用的規格范圍內 即可
例:I/P230V 50HZ O/P:12V DC 500mA 得:P=12*0.5=6W 再由1.2-3.0W----EI35 再由1.2-3.0W----EI35 3.0-6.0W----EI41 3.0-6.0W----EI41 6.0-10W----EI48 6.0-10W----EI48 由√W= A/3 × B得 B= √6/13=0.188故 6/13=0.188故 BOB規格為 BOB規格為EI41*20 規格為EI41*20
PCB板的選擇: PCB板的選擇: EI--35 P013 (33.7*11.6) EI--35 EI--41 P018(35.0*17.1) EI--41 EI--48 P011(41.0*22.0) EI--48 EI--57 P001(44.7*26.7) EI--57 另外我們在選擇PCB 另外我們在選擇PCB板的 PCB板的 時候要考慮到我們所用的 二极体及電容和DC線 二极体及電容和DC線,尤 其是DC線插件時是否會 其是DC線插件時是否會 有阻礙,PCB板孔是否要放 有阻礙,PCB板孔是否要放 大.
多組輸出的計算步驟
根據功率大小選出橫座標與豎座標的交 點定出規格 套用先前公式計算線徑，圈數 根據所得數據開始試樣( 根據所得數據開始試樣(根據線路圖確定 多組輸出端屬偶合型還是隔離式) 多組輸出端屬偶合型還是隔離式) 試樣負載測試,偶合型需兩端同時負載, 試樣負載測試,偶合型需兩端同時負載,隔 離式需多組同時負載 根據實際測試結果,再行調整線徑, 根據實際測試結果,再行調整線徑,圈數
根據初級圈數和次級輸出電壓求 出次級圈數和線徑
公式: 12V N次=(N初×V出×1.15)÷輸入電壓 =(N 1.15) 通常情況下為 1.15
∮2=√(I÷2.4) 2=√(I÷
N次=(2650*12*1.15) ÷230 =159TS ∮2=√(0.5÷2.4) 2=√(0.5÷ =0.456 =0.45
根據輸入電壓和模型規格 算出初級圈數和線徑
公式: 公式: N初=V入×106 ÷(1.414×4.44×f×Ba×Ac) 1.414×
系 數 正 弦 波 頻 率 磁 通 有 效 截 面 積
∮1=√W/2.4/V入 1=√W/2.4/V入
例:N初=230*10^÷(1.5*4.44*50*13*20) :N初=230*10^÷ =2656 =2650TS ∮1=√6÷2.4÷230 1=√6÷2.4÷ =0.104 =0.1∮ =0.1∮
矽鋼片圖
A(48) I
矽鋼片;先0.5后0.35
R H(8.0) F (24) G
D E D C E (8.0) (8.0) (16.0)(8.0) (8.0)
SPEC :
SPEC EI-16 EI-19 EI-24 EI-28 EI-35 EI-41 EI-48 EI-54 EI-57 EI-60 EI-66 EI-76 EI-86 EI-96 A 16 19 24 28 35 41 48 54 57 60 66 76.2 85.5 96 B 14 15 18 25 29.5 33 40 45 47.5 50 55 63.5 71.5 80 C 4 4.8 6 8 9.6 13 16 18 19 20 22 25.4 28.6 32 D 2 2.5 3 4 5 6 8 9 9.5 10 11 12.7 14.3 16 E 3.5 4.6 6 6 7.7 8 8 9 9.5 10 11 12.7 14.3 16 F 10 10 12 17 19.5 21 24 27 28.5 30 33 38.1 42.9 48 G 12 12.5 15 21 24.5 27 32 36 38 40 44 50.8 57.2 64 H 2 2.5 3 4 5 6 8 9 9.5 10 11 12.7 14.3 16 56 64 71 79 57.2 50.8 57.2 64 5.5 6.35 7.15 8 4.5 5.0 5.0 6.04 46 38 4.75 3.8 I J K R
審圖
根據輸入/輸出(I/P與O/P)及負 根據輸入/輸出(I/P與O/P)及負 載電流確定功率從而選擇規格 確認安規類型(VDE／UL)從而 確認安規類型(VDE／UL)從而 確定BOB的形狀及材質 確定BOB的形狀及材質 根據功率確定使用引線的型號
線路圖
SCHEMATIC(線路圖) SCHEMATIC(線路圖) I/P 230V 50Hz ˙ ˙ O/P DC12V 500mA
求初. 求初.次級線徑
初級線徑公式: 初級線徑公式: (1). ψ初 = √(W出÷V入÷2.4) √(W (2). ψ初 =√(W出÷V入)×0.6 =√(W W出=Ｖ出 × I出 次級線徑公式: 次級線徑公式: (1). ψ次 =(√I)÷2.4 =(√I)÷ (2). ψ次 =(√I)× 0.6 =(√I)× “Ｉ” 指輸出電流
用各組數據, 用各組數據, 實際調試
原則： (1).增加初級圈數, (1).增加初級圈數,可降低激磁電流 (2).使輸出電壓升高的兩種途徑 (2).使輸出電壓升高的兩種途徑 a. 增加次級圈數 (當輸出的電壓達不到時可 以利用公式:N1/N2=V1/V2來調整) 以利用公式:N1/N2=V1/V2來調整) b. 減少初級圈數 c. 加大線徑(主要是利用壓降來調整) 加大線徑(主要是利用壓降來調整) (3).矽鋼片未插滿時會影響激磁電流的大小,越鬆, (3).矽鋼片未插滿時會影響激磁電流的大小,越鬆,電 流越高 (4).當激磁電流過高時要考慮是否誤用了G (4).當激磁電流過高時要考慮是否誤用了G開模的矽 鋼片
SCHEMATIC(多組輸出線路圖) SCHEMATIC(多組輸出線路圖)
I/P 220V 50HZ
˙
˙ ˙ ˙ ˙
O/P 6V 0.5A O/P 8V 0.5A
I/P 220V 50HZ
˙
O/P 6V 0.5A O/P 8V 0.5A
多組輸出的計算步驟
計算輸出總W 計算輸出總W數： 公式: 公式:W總=W1+W2=V1×I1+V2×I2 選擇規格（參照圖表）：
附屬材料的選擇:(三 附屬材料的選擇:(三)
AC線的選擇: AC線的選擇:
UL安規:1015AWG 22# UL安規:1015AWG VDE安規:1617AWG VDE安規:1617AWG 22# 長度的選擇: 長度的選擇: EI—28 40mm EI— EI---35 45mm EI---35 EI---41 50mm EI---41 EI---48 55mm EI---48 EI---57 60mm EI---57
其它附屬材料的選擇:(二 其它附屬材料的選擇:(二)
DC線的選擇: DC線的選擇: 2468#(80℃ 2468#(80℃/300v)UL/C SA 16# 0.16∮*65P ≦4.0A 0.16∮ 18# 0.16∮*41P ≦2.5A 0.16∮ 20# 0.16∮*26P ≦1.5A 0.16∮ 22# 0.16∮*17P ≦1.0A 0.16∮ 24# 0.16∮*11P ≦0.6A 0.16∮ 26# 0.16∮*7P ≦0.4A 0.16∮ 選擇DC線的時候要 選擇DC線的時候要 注意SR的大小要与 注意SR的大小要与 CASE相匹配. CASE相匹配. 另外PLUG的大小要 另外PLUG的大小要 符合客戶的要求, 符合客戶的要求,且 要注意內正外負是否 與客戶的要求一致; 與客戶的要求一致; 2.1*5.5*9.5中2.1表示 2.1*5.5*9.5中2.1表示 內徑;5.5表示外徑;9.5 內徑;5.5表示外徑;9.5 表示長度