电工基础

电工基础知识_电工技术-电工最常见电路

30kHz高频开关电源变压器的设计(2)

时间:2016-02-19 15:31来源:未知 作者:y930712 点击:
3.3变压器的实际输出能力 铁基超微晶铁心及超微晶软磁合金通过省级技术鉴定 1999年10月24日,由江西省科委等机关委托主持的对江西大有科技有限公司研

  3.3变压器的实际输出能力
  铁基超微晶铁心及超微晶软磁合金通过省级技术鉴定
  1999年10月24日,由江西省科委等机关委托主持的对江西大有科技有限公司研制的新产品DY-ON型铁基超微晶磁铁心和超微晶软磁合金通过了省级技术鉴定,获得与会专家学者的高度评价,一致认为这两项产品性能稳定,各项技术指标分别达到美国UL94-P标准和国标GBm292-89技术要求,在国内同类产品中具有特色。
  非晶态(超微晶)软磁合金,是90年代世界六大高科技新型材料之一,它具有优异的特点,目前国内市场供不应求,前景广阔。
  变压器的输出能力即磁心的输出能力,它取决于磁心面积的乘积(AP),其值等于磁心有效截面积(AC)和它的窗口截面积(Am)的乘积,即:
  AP=ACAm(3)
  在变压器的设计中,变压器的输出能力必须大于它的设计输出能力。在设计中,我们选用的矩形磁心的尺寸为:10×10×39×13.4(即:a=10mm,b=10mm,c=13.4mm,h=39mm),实际AP达3.66cm4(其中磁心截面积的占空系数KC取0.7),大于变压器的设计输出能力0.511cm4,因此,该磁心能够满足设计使用要求。
  3.4绕组计算
  初级匝数:D取50%,Ton=D/f=0.5/(30×103)=16.67μs,
  忽略开关管压降,Up1=Ui/2=150V。
  N1=Up1Ton10-2/2BmAc=(150×16.67)10-2/(2×0.6×1×1×0.7)=29.77匝
  取N1=30匝次级匝数:忽略整流管压降,Up2=Uo=2100V。
  N2=Up2N1/Up1=(30×2100)/150=420匝
  3.5导线线径
  Ip1=Up2Ip2/Up1=0.08×2100/150=1.12A
  电流密度:J=KjAp-0.1410-2=468×0.511-0.14×10-2=5.14A/mm2
  考虑到线包损耗与温升,把电流密度定为4A/mm2
  (1)初级绕组:
  计算导线截面积为Sm1=Ip1/J=1.12/4=0.28mm2
  初级绕组的线径可选d=0.63mm,其截面积为0.312mm2的圆铜线。
  (2)次级绕组:
  计算导线截面积为Sm2=Ip2/J=0.08/4=0.02mm2。
  次级绕组的线径可选d=0.16mm的圆铜线,其截面积为0.02mm2。为了方便线圈绕制也可选用线径较粗的导线。
4、线圈绕制与绝缘
  为减小分布参数的影响,初级采用双腿并绕连接的结构,次级采用分段绕制,串联相接的方式,降低绕组间的电压差,提高变压器的可靠性,绕制后的线圈厚度约为4.5mm。小于磁心窗口宽度13.4mm的一半。在变压器的绝缘方面,线圈绝缘选用抗电强度高、介质损耗低的复合纤维绝缘纸,提高初、次级之间的绝缘强度和抗电晕能力。变压器绝缘则采用整体灌注的方法来保证变压器的绝缘使用要求。
  5结束语
  该超微晶开关电源变压器,环氧灌注绝缘后通过了产品的电性能检测和机载条件的环境试验,已用于机载设备,变压器的温升 (责任编辑:admin)
织梦二维码生成器
------分隔线----------------------------
栏目列表
推荐内容