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開關電源變壓器好壞是如何判斷的

來源: 時間:2019-07-10 09:24:00 瀏覽次數:

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。

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。

開關電源變壓器的作用與分類

開關電源變壓器和開關管一起構成一個自激(或他激)式的間歇振蕩器,從而把輸入直流電壓調制成一個高頻脈沖電壓。

起到能量傳遞和轉換作用.在反激式電路中, 當開關管導通時,變壓器把電能轉換成磁場能儲存起來,當開關管截止時則釋放出來。在正激式電路中,當開關管導通時,輸入電壓直接向負載供給并把能量儲存在儲能電感中。當開關管截止時,再由儲能電感進行續流向負載傳遞。

分類

開關電源變壓器分單激式開關電源變壓器和雙激式開關電源變壓器,兩種開關電源變壓器的工作原理和結構并不是一樣的。單激式開關電源變壓器的輸入電壓是單極性脈沖,而其還分正反激電壓輸出;而雙激式開關電源變壓器的輸入電壓是雙極性脈沖,一般是雙極性脈沖電壓輸出。

開關電源變壓器特性參數

電壓比:指變壓器的初級電壓與次級電壓的比值.

直流電阻:即銅阻.

效率:即輸出功率/輸入功率*100[%]

絕緣電阻:變壓器各繞組之間及對鐵心之間的絕緣能力.

抗電強度:變壓器在1秒或1分鐘之內能承受規定電壓的程度.

開關電源變壓器原理

對于開關電源,開關變壓器的工作原理與普通變壓器的工作原理是不同的。普通變壓器輸入的交流電壓或電流的正、負半周波形都是對稱的,并且輸入電壓和電流波形一般都是連續的,在一個周期之內,輸入電壓和電流的平均值等于0,這是普通變壓器工作原理的基本特點;而開關變壓器一般都是工作于開關狀態,其輸入電壓或電流一般都不是連續的,而是斷續的,輸入電壓或電流在個周期之內的平均值大多數都不等于0,因此,開關變壓器也稱為脈沖變壓器,這是開關變壓器與普通變壓器在工作原理方面的最大區別。

通過PWM(脈沖寬度調制)控制開關管,將整流后的直流電壓進行高頻開關導通,使得高頻電流流入開關電源的高頻變壓器原邊,從而是變壓器副邊產生感應電流,經過整流后就可以得出需要的電壓或多路電壓。

開關電源變壓器好壞檢測詳情

1、通過觀察變壓器的外貌來檢查其是否有明顯異常現象:

如線圈引線是否斷裂,脫焊,絕緣材料是否有燒焦痕跡,鐵心緊固螺桿是否有松動,硅鋼片有無銹蝕,繞組線圈是否有外露等。


2、絕緣性測試:

用萬用表R&TImes;10k擋分別測量鐵心與初級,初級與各次級、鐵心與各次級、靜電屏蔽層與次級、次級各繞組間的電阻值,萬用表指針均應指在無窮大位置不動。否則,說明變壓器絕緣性能不良。

3、線圈通斷的檢測:

將萬用表置于R&TImes;1擋,測試中,若某個繞組的電阻值為無窮大,則說明此繞組有斷路性故障。

4、判別初、次級線圈:

電源變壓器初級引腳和次級引腳一般都是分別從兩側引出的,并且初級繞組多標有220V字樣,次級繞組則標出額定電壓值,如15V、24V、35V等。再根據這些標記進行識別。

5、空載電流的檢測:

a、直接測量法將次級所有繞組全部開路,把萬用表置于交流電流擋(500mA,串入初級繞組。當初級繞組的插頭插入220V交流市電時,萬用表所指示的便是空載電流值。

此值不應大于變壓器滿載電流的10%~20%。一般常見電子設備電源變壓器的正常空載電流應在100mA左右。如果超出太多,則說明變壓器有短路性故障。

b、間接測量法在變壓器的初級繞組中串聯一個10/5W的電阻,次級仍全部空載。把萬用表撥至交流電壓擋。加電后,用兩表筆測出電阻R兩端的電壓降U,然后用歐姆定律算出空載電流I空,即I空=U/R。

將電源變壓器的初級接220V市電,用萬用表交流電壓接依次測出各繞組的空載電壓值(U21、U22、U23、U24)應符合要求值,允許誤差范圍一般為:高壓繞組≤±10%,低壓繞組≤±5%,帶中心抽頭的兩組對稱繞組的電壓差應≤±2%。

6、檢測電源變壓器的溫度范圍:

一般小功率電源變壓器允許溫升為40℃~50℃,如果所用絕緣材料質量較好,允許溫升還可提高。

7、檢測判別各繞組的同名端:

在使用電源變壓器時,有時為了得到所需的次級電壓,可將兩個或多個次級繞組串聯起來使用。采用串聯法使用電源變壓器時,參加串聯的各繞組的同名端必須正確連接,不能搞錯。否則,變壓器不能正常工作。

8、電源變壓器短路性故障的綜合檢測判別:

電源變壓器發生短路性故障后的主要癥狀是發熱嚴重和次級繞組輸出電壓失常。通常,線圈內部匝間短路點越多,短路電流就越大,而變壓器發熱就越嚴重。檢測判斷電源變壓器是否有短路性故障的簡單方法是測量空載電流。

存在短路故障的變壓器,其空載電流值將遠大于滿載電流的10%。當短路嚴重時,變壓器在空載加電后幾十秒鐘之內便會迅速發熱,用手觸摸鐵芯會有燙手的感覺。此時不用測量空載電流便可斷定變壓器有短路點存在。

開關電源和變壓器在用途上有什么區別?

開關電源:開關電源能很穩定的把一定范圍之內的電壓轉為很精確的低壓或高壓(例如110V-250輸入,輸出電壓可以穩定的控制在需要的電壓正負不差0.5v)。

 變壓器:變壓器的輸出電壓是隨著輸入電壓不斷變化著的,即輸入電壓增高輸出電壓也增加,輸入電壓降低輸出電壓也降低。

綜上所述可得出結論開關電源是先將交流電變成直流電,直流電通過功率開關管再變成更高頻率的交流電,通過高頻變壓器進行電壓轉換不但效率提高,而且頻率高了之后大大縮小了體積,也節約了銅鐵損耗。因為通過功率開關管控制所以在小電流時開關管導通的時間短,保持輸出電壓即可。負載大時開關管不停地工作保持輸出電壓。所以開關電源輸出電壓穩定,可以作為LED顯示屏等高精度儀器選擇。

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