这个脉冲变压器应如何设计

只看该作者 · 2010-8-18 10:29

本帖最后由 guwu 于 2010-8-18 10:33 编辑

假设变压器初级线圈电流峰值200A，变压器变比为1：4，当电路中电流降到SCR维持电流以下时，SCR自动关断，这个变压器应如何设计，主要是初级、次级电感量，绕线如何选择等
电路的工作情况是一秒钟工作4次，预计SCR导通时间只有10微秒

3万 · 2010-8-18 10:40

此变压器，铁芯必须加气隙，甚至要用半开放磁路，否则铁芯必饱和。
线径需要知道脉冲占空比。此电路估计占空比很小，故线径可以相当细。
电感量不会大，因脉冲宽度非常小，初级电感量只需要保证在这很短时间内磁化电流比200A小得多即可。

只看该作者 · 2010-8-18 14:15

maychang,假设脉冲宽度为10微秒，占空比为10/250000，你最后那句话不太明白，I=VDC*TON/L,这个电流是指磁化电流么？200A应该是负载电流？要保证磁化电流小于负载电流的1/10？
另外还有一个问题，就是知道了电感量之后，如何计算得到线圈匝数？
先谢谢您的帮助

只看该作者 · 2010-8-18 14:42

还有一个问题，电容中存的能量为0.5J，如果这么多的能量在10微秒内传到副边，变压器传送的功率平均值为50KW，这对变压器又提出什么样的要求？

3万 · 2010-8-19 11:27

3楼：
首先必须说明：这样的脉冲变压器要想准确计算，颇为困难。
例如，每秒仅动作4次，暂载率非常小，所以不必使用较粗的线。但使用细线后立即出现新的问题，即变压器效率问题。变压器初级电阻即使小到0.2欧姆，在200A电流时的压降也有40V，占电容初始电压的8%。这个损失已经相当大了，绝对不能与连续工作的变压器相比。此变压器效率能有个70%可能就是相当不错的结果了。
所以此变压器不能像连续工作变压器那样计算。
详细的说明和计算，请参考《电子变压器手册》王瑞华。注意，仅仅是参考，不能照搬的。

我的建议：
使用半开放磁路。铁芯可以用一根磁棒，甚至可以考虑用收音机里面的磁性天线磁棒。
初级平绕，就是说，只绕一层。加绝缘后绕次级，次级采用“拉回”式绕法，即绕一层后将导线拉回到前一层的开始处接着绕，而非从前一层末端开始后一层。
实验决定，先绕一个试试，不满意再改进。

2万 · 2010-8-19 12:49

频率很低，占空比很小，涡损及剩余损耗都很小，磁损主要是磁滞损耗，因此可用低纠顽的硅钢片的I片，以大磁通来实现最少的匝数，如8000GS，在10uS的脉宽下，可实现10伏/匝，用铁氧体的话，匝数要4倍。
另外，线很细时，相临导线间的电磁作用力很大，虽然作用时间只有10uS，但是细导线的质量很小，绝缘层也很薄，和时间振动可能会损伤绝缘，可能需要间绕。
最后，气隙太大，漏感的作用不可忽视，因为漏感与自感是串联的，与绕组电阻共同作用，损失一部份电压

这个脉冲变压器应如何设计

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