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高頻變壓器材料的問題,討論下高頻非晶變壓器和高頻鐵氧體變壓器的優(yōu)缺點(diǎn)

也是假期有時(shí)間,宅在家做了一個(gè)非晶變壓器和一個(gè)鐵氧體變壓器,想知道這兩種材料做高頻變壓器的優(yōu)缺點(diǎn)。先說鐵氧體吧,我在某寶買的,據(jù)說是小日本TDK進(jìn)口磁芯,PC95材質(zhì),EC4220,同事也購買了一副國產(chǎn)EC4220,材質(zhì)不清楚,因?yàn)榧依镏挥幸粋€(gè)12V電池,只能做12V的逆變用了。廢話不多說,骨架先用0.65的漆包線干上100T,每成繞滿都會(huì)包一層瑪拉膠帶,骨架先繞了100T做輸出次級(jí),因?yàn)闆]有銅帶,所以我用了8根0.8的漆包線并繞初級(jí)3圈,然后抽頭,再繼續(xù)用8根0.8的漆包線繞3圈,就得到了初級(jí)3+3,次級(jí)100T,繞好初級(jí)后,用0.65的漆包線繞了7圈,做個(gè)副繞組,然后裝上據(jù)說是TDK的磁芯,用膠帶包緊,上機(jī)測試,我沒有專門測試變壓器的前級(jí),我用了一臺(tái)高頻魚機(jī),把變壓器拆了,換上我的變壓器,4對(duì)75n75管做推挽的,最佳狀態(tài)是頻率35khz,空載電流0.18安,然后我又調(diào)到了50khz,空載電流達(dá)到了0.35安,管子2-3腳的波形開始變形,但是無尖峰,反復(fù)調(diào)了很多頻率,最終35khz的時(shí)候,空載電流最小,但我發(fā)現(xiàn)頻率越低,波形越好

  下面說說非晶變壓器吧,50直徑的非晶環(huán),我用了0.62的漆包線,繞了100T,初級(jí)我用了1.3的漆包線,做了8組3+3初級(jí),也就是相當(dāng)于8線并繞吧,上機(jī)測試也是正常,但是頻率不能高于25khz,不然波形失真嚴(yán)重,管子熱,頻率低于8khz變壓器開始有呼嘯聲,空載電流始終在0.2安到0.4安之間,然后選擇了17khz的頻率,空載電流0.22安,因?yàn)椴欢趺礈y試變壓器最佳頻率,都是以前那種機(jī)友教我的,說調(diào)到空載電流最小的時(shí)候就可以了。

按道理說,非晶環(huán)高頻轉(zhuǎn)換率高,而且體積小,能量密度大,為什么大多數(shù)設(shè)備上都看不到非晶變壓器的身影呢,我想這也是有原因的,難道就是因?yàn)榉蔷Лh(huán)的繞線工藝麻煩,不適合批量生產(chǎn)嗎?鐵氧體因?yàn)橛泄羌埽@線相對(duì)簡單,而且頻率范圍廣,只是這些原因嗎?

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2021-03-19 15:27
一種專業(yè)  叫折騰!
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2021-03-20 20:40
單純從材質(zhì)或者工藝來講,國內(nèi)有些廠家沒法達(dá)到國外一些廠家的制作工藝,所以我們選取的時(shí)候,一般會(huì)降額使用
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2021-03-20 21:11
動(dòng)手能力太強(qiáng)了!變壓器做得跟工藝品差不多了,佩服佩服啊!
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2021-03-21 09:48

所謂“非晶變壓器”,準(zhǔn)確地說應(yīng)該稱超微晶(納米晶)變壓器,從結(jié)晶學(xué)的角度講,固體物質(zhì)分為三類,非晶體、多晶體、單晶體。非晶最明顯的特征是沒有確定的熔點(diǎn),例如玻璃,隨溫度升高,慢慢變軟,固液之間沒有明確的溫度點(diǎn)。超微晶屬于多晶體。

在開關(guān)電源的應(yīng)用中,非晶適宜做電抗器,超微晶適宜做變壓器

為什么開關(guān)電源中很少見到超微晶變壓器,有如下幾點(diǎn)

1、成本問題,超微晶的成本與重量基本成正比,也就是說,一個(gè)2000g的和10個(gè)200g的成本差不多。而鐵氧體的成本與單體的形狀及大小關(guān)系密切,小磁芯所需的設(shè)備小(價(jià)低)成品率很高,基本沒有廢品,大磁芯所需的設(shè)備大(價(jià)高成品率低,一個(gè)2000g的遠(yuǎn)比10個(gè)200g的成本高。所以大磁芯超微晶價(jià)格有優(yōu)勢,小磁芯鐵氧體價(jià)低。

2、超微晶不允許用戶進(jìn)行機(jī)械加工,因?yàn)闀?huì)損壞材料性能。反激電源是應(yīng)用最廣泛的,必須開氣隙,所以超微晶不適宜做反激電源。

3、超微晶適宜工作頻率一般低于50K,再高則鐵損太大。

4、大功率電源很多使用IGBT,高速IGBT做開關(guān)電源也只能工作在20K左右(諧振除外),所以大功率IGBT電源多采用超微晶。



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2021-03-22 08:31
這手工真漂亮,花了不少心思吧!
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飛翔2004
LV.10
7
2021-03-22 17:20
@世界真奇妙
所謂“非晶變壓器”,準(zhǔn)確地說應(yīng)該稱超微晶(納米晶)變壓器,從結(jié)晶學(xué)的角度講,固體物質(zhì)分為三類,非晶體、多晶體、單晶體。非晶最明顯的特征是沒有確定的熔點(diǎn),例如玻璃,隨溫度升高,慢慢變軟,固液之間沒有明確的溫度點(diǎn)。超微晶屬于多晶體。在開關(guān)電源的應(yīng)用中,非晶適宜做電抗器,超微晶適宜做變壓器為什么開關(guān)電源中很少見到超微晶變壓器,有如下幾點(diǎn)1、成本問題,超微晶的成本與重量基本成正比,也就是說,一個(gè)2000g的和10個(gè)200g的成本差不多。而鐵氧體的成本與單體的形狀及大小關(guān)系密切,小磁芯所需的設(shè)備小(價(jià)低)成品率很高,基本沒有廢品,大磁芯所需的設(shè)備大(價(jià)高)成品率低,一個(gè)2000g的遠(yuǎn)比10個(gè)200g的成本高。所以大磁芯超微晶價(jià)格有優(yōu)勢,小磁芯鐵氧體價(jià)低。2、超微晶不允許用戶進(jìn)行機(jī)械加工,因?yàn)闀?huì)損壞材料性能。反激電源是應(yīng)用最廣泛的,必須開氣隙,所以超微晶不適宜做反激電源。3、超微晶適宜工作頻率一般低于50K,再高則鐵損太大。4、大功率電源很多使用IGBT,高速IGBT做開關(guān)電源也只能工作在20K左右(諧振除外),所以大功率IGBT電源多采用超微晶。
非晶適合高頻,高頻下?lián)p耗相對(duì)低。
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2021-03-22 21:50

這變壓器纏的太漂亮了吧。

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2021-03-22 22:15

你這個(gè)非晶3+3/100 33.3匝比,輸出電壓比較高啊

我繞的4+4/28 50V空載電流0.2A

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zhanceshen
LV.2
10
2021-03-23 09:35
公式里的變壓器設(shè)計(jì)都是先確定頻率再計(jì)算繞組匝數(shù)的,至于空載電流最小,也有一定的道理吧,畢竟頻率高了效率低,頻率低了空載電流大。。。希望有專家來解釋解釋。。。
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2021-03-23 11:33
纏的漂亮,用的料足,兩種材質(zhì)我也弄不清哪種好,通過樓主分析,讓我了解一下。
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2021-03-23 13:26
@ZH電子達(dá)人
纏的漂亮,用的料足,兩種材質(zhì)我也弄不清哪種好,通過樓主分析,讓我了解一下。
變壓器的確繞的非常工整,有啥計(jì)算方法?
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k6666
LV.9
13
2021-03-24 16:02
@世界真奇妙
所謂“非晶變壓器”,準(zhǔn)確地說應(yīng)該稱超微晶(納米晶)變壓器,從結(jié)晶學(xué)的角度講,固體物質(zhì)分為三類,非晶體、多晶體、單晶體。非晶最明顯的特征是沒有確定的熔點(diǎn),例如玻璃,隨溫度升高,慢慢變軟,固液之間沒有明確的溫度點(diǎn)。超微晶屬于多晶體。在開關(guān)電源的應(yīng)用中,非晶適宜做電抗器,超微晶適宜做變壓器為什么開關(guān)電源中很少見到超微晶變壓器,有如下幾點(diǎn)1、成本問題,超微晶的成本與重量基本成正比,也就是說,一個(gè)2000g的和10個(gè)200g的成本差不多。而鐵氧體的成本與單體的形狀及大小關(guān)系密切,小磁芯所需的設(shè)備小(價(jià)低)成品率很高,基本沒有廢品,大磁芯所需的設(shè)備大(價(jià)高)成品率低,一個(gè)2000g的遠(yuǎn)比10個(gè)200g的成本高。所以大磁芯超微晶價(jià)格有優(yōu)勢,小磁芯鐵氧體價(jià)低。2、超微晶不允許用戶進(jìn)行機(jī)械加工,因?yàn)闀?huì)損壞材料性能。反激電源是應(yīng)用最廣泛的,必須開氣隙,所以超微晶不適宜做反激電源。3、超微晶適宜工作頻率一般低于50K,再高則鐵損太大。4、大功率電源很多使用IGBT,高速IGBT做開關(guān)電源也只能工作在20K左右(諧振除外),所以大功率IGBT電源多采用超微晶。
這個(gè)非晶的設(shè)計(jì)變壓器磁導(dǎo)率多少了?看著不錯(cuò)
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k6666
LV.9
14
2021-03-24 16:04
@zhiyiyunmeng
你這個(gè)非晶3+3/10033.3匝比,輸出電壓比較高啊我繞的4+4/2850V空載電流0.2A
樓主測試分享下不同勵(lì)磁電流下的勵(lì)磁電流波形?
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2021-03-24 16:24

這手藝不去做工藝品屈才了
磁環(huán)這個(gè)線圈是串聯(lián)還是并聯(lián)?這種工藝方法似乎也可以用于機(jī)器生產(chǎn)實(shí)現(xiàn)另一種磁環(huán)繞制方案。

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yujunice
LV.5
16
2021-03-25 11:45
高頻變壓器磁芯的選用原則;一般變壓器磁芯所使用的是磁性材料,其主要成分是MnZn。但由于配方及生產(chǎn)工藝存在不同,因此磁性材料有很多牌號(hào),每一種牌號(hào)的磁性材料的特性參數(shù)也有所不同,包括使用頻率范圍、初始導(dǎo)磁率、比損耗因數(shù)、比溫度系數(shù)、飽和磁通密度、居里溫度、電阻率以及密度等等。總的來說,磁芯有EI、EE、EC、U、UF 等這些型號(hào)。一般在選擇時(shí),我們應(yīng)該根據(jù)使用時(shí)變壓器的最高工作頻率來確定。

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2021-03-28 12:00
@電源網(wǎng)-天邊
一種專業(yè) 叫折騰![圖片]
大師過獎(jiǎng)了
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