电源变压器的传输能量与铁芯、线圈密切关联

变压器工厂
2022-05-27
来源:电源变压器

电源变压器的品质好坏对声音的影响很大,因为电源变压器的传输能量与铁芯、线圈密切关联,其传递速率对声音的影响起决定性作用。像EI型电源变压器,人们通常觉得它的中 频比较厚,高频则比较纤细,为什么呢?因为它的传输速度相对比较慢。而环型呢?低频比较猛,中高频则又稍弱一点,为什么?因为它传输速度比较快,但是如果通过有效的结构改变,你就可以把环型和 EI型都做得非常好,所以关键还是要看你怎么做。


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不过至少可以肯定一点的是,R型电源变压器不是太容易做好。用它来做小电流的前级功放和CD唱机电源还可以,如果用来做后级功放的电源,则有比较 严重的缺陷。因为R型电源变压器本身的结构形式不太容易改变,而环型和EI型则相对容易通过改变结构来达到靓声目的。采用R型电源变压器制作的功率放大器电源,通常声音很板结而匮乏灵气,低频 往往没有弹跳力而显得较硬。在宏观条件下,磁场强度可以定义为空间某处磁场的大小。我们知道,电场强度的概念是用单位电荷在电场中所产生的作用力来定义的,而在 磁 场中就很难找到一个类似于“单位电荷”或“单位磁场”的带磁物质来定义磁场强度,为此,电场强度的定义只好借用流过单位长度导体电流的概念来定义磁场强度,但这个概念本应该是用来定义电磁 感应强度的,因为电磁场是可以互相产生感应的。幸好,电磁感应强度不但与流过单位长度导体的电流大小相关,而且还与介质的属性有关。所以,电磁感应强度可以在磁场强度的基础上再乘以一个代 表介质属性的系数来表示。这个代表介质属性的系数人们把它称为导磁率。在电磁场理论中,磁场强度H的定义为:在真空中垂直于磁场方向的通电直导线,受到的磁场的作用力F跟电流I和导线长度 的 乘积I 的比值,称为通电直导线所在处的磁场强度。或:在真空中垂直于磁场方向的1米长的导线,通过1安培的电流,受到磁场的作用力为1牛顿时,通过导线所在处的磁场强度就是1奥斯特(Oersted)。 电磁感应强度一般也称为磁感应强度。近年来,电源中电子变压器所用的铁心材料和导电材料价格连续上涨, 上游原材料形成卖方市场。作为下游的电子变压器的电源用户,可以在范围内选择和采购,形成买方市场。处于中间位置的电子变压器行业,只有走技术创新之路,才能摆脱这种两头受气的困境。 然而,在成熟的电子变压器行业里,技术创新比较困难。但是每一个细小环节的改进,就可以带来新的理念和新的产品。走技术创新之路,要时刻记住要达到的目的。电源中的电子变压器, 像 所有作 为商品的产品一样进行任何技术创新,都必须在具体使用条件下完成具体功能中,追求性能价格比。现在的电源产品,普遍以 “ 轻、薄、短、小 ” 为特点向小型化和便携化发展。电子变压器必须适 应作为用户的电源产品对体积和重量的要求。同时,电子变压器的原材料 ( 铁心材料和导电材料 ) 价格上涨。因此,如何减小体积和重量,如何降低成本,成为近年来电子变压器发展的主要方向。


电源变压器的基本型式,包括两组绕有导线之线圈,并且彼此以电感方式称合一 起。当一交流电流(具有某一已知频率)流于其中之一组线圈时,于另一组线圈中将感应出具有相同频率之交流电压,而感应的电压大小取决于两线圈耦合及磁交链之程度。一般指连接交流电源的线圈 称之为一次线圈(Primary coil);而跨于此线圈的电压称之为一次电压。在二次线圈的感应电压可能大于或小于一次电压,是由一次线圈与二次线圈问的匝数比所决定的。因此,电源变压器区分为升 压与降压变压器两种。大部份的电源变压器均有固定的铁芯,其上绕有一次与二次的线圈。基于铁材的高导磁性,大部份磁通量局限在铁芯里,因此,两组线圈藉此可以获得相当高程度之磁耦合。在一 些变压器中,线圈与铁芯二者间紧密地结合,其一次与二次电压的比值几乎与二者之线圈匝数比相同。因此,变压器之匝数比,一般可作为变压器升压或降压的参考指标。由于此项升压与降压的功能, 使得变压器已成为现代化电力系统之一重要附属物,提升输电电压使得长途输送电力更为经济,至于降压变压器,它使得电力运用方面更加多元化,吾人可以如是说,倘无变压器,则工业实无法达到发 展的现况。


高分子软磁复合材料 近年来发展迅速,在国外已用这种材料制造高频 电源变压器和电感器,并建立相应的分析理论和设计程序。据作者所知,国内虽然进行了高分子软磁材料的研究开发,但是还未见到用于电源中电子变压器的报道。现在,国内正在开发用于电源中电子 变压器的各种铝导线。一些企业已经开发出 铜包铝导线 ,铜线在外层,占面积 15% ,总比重为 3.63g/cm3 ,考虑趋表效应和邻近效应,这种铜包铝导线的电阻率比纯铝线会小不少,而成本增加不多 ,是一种充分发挥铜和铝效果的复合材料。近年来另一值得注意的发展趋势,是选用温度指数高、耐热等级高的 180 聚酯亚胺 QZY 漆包线 和 220 聚酰亚胺 QYZ 漆包线 ,导线允许的电流密度增大, 导线直径减少,用铜量减少,铁心窗口面积减少,用铁量也同时减少,可以降低整体成本。特别是对要求体积小的高频小功率电源变压器,采用耐热性更好的漆包线 , 更能显出技术经济效益。


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