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變壓器開(kāi)關(guān)電源的最大優(yōu)點(diǎn)是，變壓器可以同時(shí)輸出多組不同數(shù)值的電壓，改變輸出電壓和輸出電流很容易，只需改變變壓器的匝數(shù)比和漆包線(xiàn)截面積的大小即可；另外，變壓器初、次級(jí)互相隔離，不需共用同一個(gè)地。因此，變壓器開(kāi)關(guān)電源也有人把它稱(chēng)為離線(xiàn)式開(kāi)關(guān)電源。這里的離線(xiàn)并不是不需要輸入電源，而是輸入電源與輸出電源之間沒(méi)有導(dǎo)線(xiàn)連接，完全是通過(guò)磁場(chǎng)偶合傳輸能量。

變壓器開(kāi)關(guān)電源采用變壓器把輸入輸出進(jìn)行電器隔離的最大好處是，提高設(shè)備的絕緣強(qiáng)度，降低安全風(fēng)險(xiǎn)，同時(shí)還可以減輕EMI干擾，并且還容易進(jìn)行功率匹配。

變壓器開(kāi)關(guān)電源有單激式變壓器開(kāi)關(guān)電源和雙激式變壓器開(kāi)關(guān)電源之分，單激式變壓器開(kāi)關(guān)電源普遍應(yīng)用于小功率電子設(shè)備之中，因此，單激式變壓器開(kāi)關(guān)電源應(yīng)用非常廣泛。而雙激式變壓器開(kāi)關(guān)電源一般用于功率較大的電子設(shè)備之中，并且電路一般也要復(fù)雜一些。單激式變壓器開(kāi)關(guān)電源的缺點(diǎn)是變壓器的體積比雙激式變壓器開(kāi)關(guān)電源的激式變壓器的體積大，因?yàn)閱渭な介_(kāi)關(guān)電源的變壓器的磁芯只工作在磁回路曲線(xiàn)的單端，磁回路曲線(xiàn)變化的面積很小。點(diǎn)擊閱讀>>

現(xiàn)代電子設(shè)備對(duì)開(kāi)關(guān)電源的工作效率、體積以及電磁兼容和安全要求等技術(shù)性能指標(biāo)越來(lái)越高，在決定這些技術(shù)性能指標(biāo)的諸多因素中，基本上都與開(kāi)關(guān)變壓器的技術(shù)指標(biāo)有關(guān)。開(kāi)關(guān)變壓器是開(kāi)關(guān)電源中的關(guān)鍵器件，因此，在這一章中我們將非常詳細(xì)地對(duì)與開(kāi)關(guān)變壓器相關(guān)的諸多技術(shù)參數(shù)進(jìn)行理論分析。

在分析開(kāi)關(guān)變壓器的工作原理的時(shí)候，必然會(huì)涉及磁場(chǎng)強(qiáng)度H和磁感應(yīng)強(qiáng)度B以及磁通 等概念，為此，這里我們首先簡(jiǎn)單介紹它們的定義和概念。在自然界中無(wú)處不存在電場(chǎng)和磁場(chǎng)，在帶電物體的周?chē)厝粫?huì)存在電場(chǎng)，在電場(chǎng)的作用下，周?chē)奈矬w都會(huì)感應(yīng)帶電；同樣在帶磁物體的周?chē)厝粫?huì)存在磁場(chǎng)，在磁場(chǎng)的作用下，周?chē)奈矬w也都會(huì)被感應(yīng)產(chǎn)生磁通。

現(xiàn)代磁學(xué)研究表明：一切磁現(xiàn)象都起源于電流，即，載流子的運(yùn)動(dòng)。磁性材料或磁感應(yīng)也不例外，鐵磁現(xiàn)象的起源是由于材料內(nèi)部原子核外電子運(yùn)動(dòng)形成的微電流，亦稱(chēng)分子電流，這些微電流的集合效應(yīng)使得材料對(duì)外呈現(xiàn)各種各樣的宏觀(guān)磁特性。因?yàn)槊恳粋€(gè)微電流都產(chǎn)生磁效應(yīng)，所以把一個(gè)單位微電流稱(chēng)為一個(gè)磁偶極子。因此，磁場(chǎng)強(qiáng)度的大小與磁偶極子的分布有關(guān)。點(diǎn)擊閱讀>>

在圖2-7中，對(duì)于雙激式開(kāi)關(guān)變壓器，每輸入一個(gè)交流脈沖電壓，除了第一個(gè)輸入脈沖的磁感應(yīng)強(qiáng)度變化范圍是從0到最大值Bm以外，其余輸入脈沖，磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化范圍都是從負(fù)的最大值-Bm到正的最大值Bm ，或從正的最大值Bm到負(fù)的最大值-Bm ，即：每輸入一個(gè)交流脈沖電壓，磁感應(yīng)強(qiáng)度的增量ΔB都是最大磁感應(yīng)強(qiáng)度Bm的2倍（2Bm）。因此，把這個(gè)結(jié)果代入（2-13）和（2-14）式，即可求得：

（2-17）和（2-18）式，為計(jì)算雙激式開(kāi)關(guān)變壓器初級(jí)線(xiàn)圈N1繞組匝數(shù)的公式。式中，N1為變壓器初級(jí)線(xiàn)圈N1繞組的最少匝數(shù)，S為變壓器鐵芯的導(dǎo)磁面積（單位：平方厘米），Bm為變壓器鐵芯的最大磁感應(yīng)強(qiáng)度（單位：高斯），τ為脈沖寬度，或電源開(kāi)關(guān)管的導(dǎo)通時(shí)間（單位：秒），E為脈沖電壓的幅度，單位為伏，F(xiàn)為開(kāi)關(guān)電源的工作頻率，單位赫芝。

同樣，我們把（2-17）式中的輸入脈沖電壓幅度E與脈沖寬度τ的乘積定義為變壓器的伏秒容量，用VT來(lái)表示（單位：伏秒），即：VT = E×τ 。點(diǎn)擊閱讀>>

變壓器鐵芯的磁滯損耗，實(shí)際上就是流過(guò)變壓器初級(jí)線(xiàn)圈勵(lì)磁電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)在鐵芯中產(chǎn)生的一部分能耗；但并不是所有勵(lì)磁電流的能量都轉(zhuǎn)化為磁滯損耗，其大部分勵(lì)磁電流產(chǎn)生或存儲(chǔ)的能量還是要轉(zhuǎn)化反電動(dòng)勢(shì)輸出；那么如何測(cè)量單激式開(kāi)關(guān)變壓器鐵芯磁滯損耗、以及其渦流損耗呢？

變壓器鐵芯的磁滯損耗，實(shí)際上就是流過(guò)變壓器初級(jí)線(xiàn)圈勵(lì)磁電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)在鐵芯中產(chǎn)生的一部分能耗；但并不是所有勵(lì)磁電流的能量都轉(zhuǎn)化為磁滯損耗，其大部分勵(lì)磁電流產(chǎn)生或存儲(chǔ)的能量還是要轉(zhuǎn)化反電動(dòng)勢(shì)輸出；那么如何測(cè)量單激式開(kāi)關(guān)變壓器鐵芯磁滯損耗、以及其渦流損耗呢？

我們?cè)?a href="http://www.freschetta.cn/power-art/80022164" >《2-1-12．開(kāi)關(guān)變壓器渦流損耗分析》章節(jié)中已經(jīng)求得，流過(guò)變壓器初級(jí)線(xiàn)圈中的勵(lì)磁電流為......

根據(jù)（2-60）式和（2-61）式以及圖2-20和圖2-21的分析結(jié)果，我們可以用圖2-26電路來(lái)測(cè)試單激式開(kāi)關(guān)變壓器的磁滯損耗和渦流損耗，以及勵(lì)磁電流反激輸出的功耗。其原理是，在變壓器初級(jí)線(xiàn)圈兩端加一方波電壓，然后測(cè)試流過(guò)變壓器初級(jí)線(xiàn)圈的電流以及反電動(dòng)勢(shì)輸出功率Pr1.........點(diǎn)擊閱讀>>

任何變壓器都存在漏感，但開(kāi)關(guān)變壓器的漏感對(duì)開(kāi)關(guān)電源性能指標(biāo)的影響特別重要。由于開(kāi)關(guān)變壓器漏感的存在，當(dāng)控制開(kāi)關(guān)斷開(kāi)的瞬間會(huì)產(chǎn)生反電動(dòng)勢(shì)，容易把開(kāi)關(guān)器件過(guò)壓擊穿；漏感還可以與電路中的分布電容以及變壓器線(xiàn)圈的分布電容組成振蕩回路，使電路產(chǎn)生振蕩并向外輻射電磁能量，造成電磁干擾。因此，分析漏感產(chǎn)生的原理和減少漏感的產(chǎn)生也是開(kāi)關(guān)變壓器設(shè)計(jì)的重要內(nèi)容之一。

開(kāi)關(guān)變壓器線(xiàn)圈之間存在漏感，是因?yàn)榫€(xiàn)圈之間存在漏磁通而產(chǎn)生的；因此，計(jì)算出線(xiàn)圈之間的漏磁通量就可以計(jì)算出漏感的數(shù)值。要計(jì)算變壓器線(xiàn)圈之間存在的漏磁通，首先是要知道兩個(gè)線(xiàn)圈之間的磁場(chǎng)分布。我們知道螺旋線(xiàn)圈中的磁場(chǎng)分布與兩塊極板中的電場(chǎng)分布有些相似之處，就是螺旋線(xiàn)圈中磁場(chǎng)強(qiáng)度分布是基本均勻的，并且磁場(chǎng)能量基本集中在螺旋線(xiàn)圈之中。另外，在計(jì)算螺旋線(xiàn)圈之內(nèi)或之外的磁場(chǎng)強(qiáng)度分布時(shí)，比較復(fù)雜的情況可用麥克斯韋定理或畢-沙定理，而比較簡(jiǎn)單的情況可用安培環(huán)路定律或磁路的克希霍夫定律。

圖2-31是分析計(jì)算開(kāi)關(guān)變壓器線(xiàn)圈之間漏感的原理圖。下面我們就用圖2-31來(lái)簡(jiǎn)單分析開(kāi)關(guān)變壓器線(xiàn)圈之間產(chǎn)生漏感的原理，并進(jìn)行一些比較簡(jiǎn)單的計(jì)算。點(diǎn)擊閱讀>>