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開關電源變壓器設計
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開關電源變壓器是加入了開關管的電源變壓器，在電路中除了普通變壓器的電壓變換功能，還兼具絕緣隔離與功率傳送功能一般用在開關電源等涉及高頻電路的場合。讓我們來學習開關電源變壓器的設計。
一、開關電源變壓器設計
常見開關電源變壓器的設計有以下四種：
電源變壓器與一般的器件一樣,應急工作時可以將其多個變壓器在一定條件下進行串并聯使用,如市售的電源變壓器是完全可以滿足要求。變壓器功率滿足要求時,而沒有合適的電壓,可以將兩個或多個變壓器串聯使用;在電壓滿足的條件下,而變壓器功率不夠時,又可以將兩個或多個變壓器并聯使用,以滿足電路供電要求。電源變壓器是由電感線圈構成的,所以完全遵循電感器的運算規則,即可把電源變壓器初級串聯,也可在輸出的次級串聯……現將四種情況分別介紹如下。
1.電源變壓器的初級串聯。在變壓器計算式中有一個常數N稱為匝數比,它是初級匝數與次級匝數之比,初次級電壓比關系為N,而初次級電流比關系為1/N。例如：兩個初級為220V,次級為18V的變壓器,N為13,如果將兩個變壓器的初級串聯,則在單個次級上輸出電壓將降到9V以下。而這種情況是在單個變壓器的次級電壓高于成倍用電器電源使用情況下,可以將兩個或多個變壓器初級串聯使用。而如再將兩個次級串聯就沒有多大使用價值了。在此情況下,只要保證單個變壓器的功率要求,則次級輸出電壓不一定相同,它的輸出電壓計算為：V單=(V1次+V2次+……Vn次)/Vn。
2.電源變壓器的次級串聯。電源變壓器的次級串聯是在單個功率滿足情況下,而次級輸出電壓不滿足時將兩個或多個變壓器的組合。如兩個變壓器的初級輸入為220V,次級輸出為18V時,如要給負載供33V電壓,則可以將兩個變壓器的次級串聯起來應用。電源變壓器的次級串聯也是很容易的,不同的次級輸出只要保證單個變壓器功率的條件下也是可以將其次級串聯應用的。在理想狀況下多個變壓器的初級輸入電壓相同時,總輸出計算式為：V總=V初單/(V1次+V2次+……Vn次)。
3.變壓器的初級并聯。這種情況是我們生活中常見的實例,多個不同供電的老式彩電中的遙控變壓器和主變壓器(電源開關變壓器)均屬于變壓器初級的并聯。
4.變壓器的次級并聯。電源變壓器的次級并聯是在單個變壓器次級輸出電壓相同而單個功率不能滿足的情況下的應用。其應用是將多個變壓器的次級電流疊加,以滿足負載的功率需要。電源變壓器的次級并聯,可使輸出功率為多個變壓器功率之和。電源變壓器的串并聯應用是不分線性電源電路和電路的。在以前的線性電源電路中,次級串聯的應用實例更多些,比如電視機中的行逆程變壓器,就是運用了變壓器次級的串聯。現在的大功率開關電源中,次級并聯的應用要多些,如上百瓦的開關電源中常將變壓器的次級并聯,以增大功率。電源變壓器的串并聯應用時要注意以下幾點：
(1)電源變壓器在串并聯時要注意變壓器的同名端,串聯應用時要順串而不能反串,并聯使用時要同名端與同名端相并,否則就會燒毀變壓器。
(2)以上計算只是理想算法,而實際上在它們串并聯后的單個變壓器損耗是非常大的。每個電源變壓器的次級輸出電壓會比上式計算結果低的。
(3)不同次級輸出,如要并聯使用,最好在穩壓后進行,且并聯電壓是取變壓器輸出中最低的電壓值。次級串聯應用時,可以是次級直接串聯,也可以在穩壓后再串聯。
(4)電源電路中的共地是必須的。只有在一個參考點的條件下才能進行電位比較和電壓計算。
二、開關電源變壓器型號
種類及特點一般常用電源變壓器的分類可歸納如下：
1、按相數分：
(1)單相電源變壓器：用于單相負荷和三相電源變壓器組。
(2)三相電源變壓器：用于三相系統的升、降電壓。
2、按冷卻方式分：
(1)干式電源變壓器：依靠空氣對流進行冷卻，一般用于局部照明、電子線路等小容量電源變壓器。
(2)油浸式電源變壓器：依靠油作冷卻介質、如油浸自冷、油浸風冷、油浸水冷、強迫油循環等。
3、按用途分：
(1)電力變壓器：用于輸配電系統的升、降電壓。
(2)儀用變壓器：如電壓互感器、電流互感器、用于測量儀表和繼電保護裝置。
(3)試驗變壓器：能產生高壓，對電氣設備進行高壓試驗。
(4)特種變壓器：如電爐變壓器、整流變壓器、調整變壓器等。
4、按繞組形式分：
(1)雙繞組變壓器：用于連接電力系統中的兩個電壓等級。
(2)三繞組變壓器：一般用于電力系統區域變電站中，連接三個電壓等級。
(3)自耦變電器：用于連接不同電壓的電力系統。也可做為普通的升壓或降后變壓器用。
5、按鐵芯形式分：
(1)芯式變壓器：用于高壓的電力變壓器。
(2)非晶合金變壓器：非晶合金鐵芯變壓器是用新型導磁材料，空載電流下降約80%，是目前節能效果較理想的配電變壓器，特別適用于農村電網和發展中地區等負載率較低的地方。
(3)殼式變壓器：用于大電流的特殊變壓器，如電爐變壓器、電焊變壓器;或用于電子儀器及電視、收音機等的電源變壓器。
通過以上對開關電源變壓器的設計及型號的介紹，讓我們認識到我們家中的電器是用的何種變壓器了吧。
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