電子變壓器參數測試基礎

　　引 言

　　隨著電子技術的飛速發展，對越來越多的電子產品提出了減小體積和改善效率的要求。提高電子電路的工作頻率是滿足此要求的最便捷的方法，由于使用鐵氧體磁芯制作的變壓器可以工作于較高的頻率，且隨著磁性材料工藝的發展這一趨勢仍在繼續，因此，設計用在更高頻率工作的鐵氧體磁芯變壓器的使用比例越來越大。變壓器制造廠家必須滿足這一要求，使所設計的變壓器能以較小的體積工作于更高的頻率。本文介紹了方便、準確和快捷地對該類變壓器進行各種參數測試的方法。

　　本文所討論的問題廣泛適用于多種應用高頻變壓器領域，例如：開關電源（Switched PowerSupplies）、電子整流器（Lighting Ballasts）、逆變驅動器（Inverter Driver）、音頻設備(AudioEquipment)及通訊設備(Telecommunication Equipment)等等。為了獲得產品設計階段所給定的性能要求，需要對每一個變壓器所涉及的參數進行詳細的測試，而在傳統測試中需使用多種設備進行繁瑣的測試過程方能進行一次完整的測試，這對需要速度和效率的現代生產來說是完全不能適應的。本文討論了用于描述鐵氧體變壓器完整的參數測試方法。

　　電子變壓器參數組成：

　　圖1（A）表示一個最簡單的雙繞組變壓器，然而這一最簡單的電子變壓器包含了極其復雜的參數組成，如圖1（B）所示為一實際變壓器各參數成分組成的等效電路。

　　圖1. 變壓器參數組成

　　從圖1（B）可以看出，即使最簡單的變壓器也包含有極為復雜電阻和電抗元件。其中：

　　Rps：表示初級繞組的引線電阻（銅阻），以串聯方式存在于初級繞組；

　　Rss：表示次級繞組的引線電阻（銅阻），以串聯方式存在于次級繞組；

　　Rcl：表示磁芯存在的磁芯損耗和變壓器骨架、引出線等的絕緣電阻的綜合，以并聯方式存在于初級繞組。

　　Lk：漏電感，是主繞組電感磁通量中未耦合至次級部分磁通量所構成的電感；

　　Ciw：初、次級繞組間存在的的分布電容；

　　Cin：同繞組兩端呈現得分布電容；見是由于繞組內相互靠近的導線產生的靜電耦合所引起的。

　　Ls：初級中耦合至次級磁通量構成的電感；

　　Lp：次級電感；

　　Np：Ns：初、次級繞線圈數比。

　　變壓器的性能、質量涉及有關材料、制造工藝等多個方面，如漆包線、骨架、繞線方式、引出線方式、磁芯材料、磁芯氣隙、焊接材料、灌封材料等。

　　為了保證變壓器是由合適的材料、正確的工藝方法所制造的，有必要對該變壓器的各種參數進行全面的測試，以證實所使用的材料和制造工藝滿足該變壓器設計指標所提出的要求。

　　理論上說，變壓器是電感器的一種最終產品，因此變壓器測量基本采用與電感器測量同樣的技術。以下說明變壓器關鍵參數的性質及大致的測量方法。

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