很多业余的电子爱好者都喜欢自己制作电子电路,那么首先是要制作小功率电源来给电路供电,有的需要制作主电源变压器。之前也有很多网友在网上询问我关于这种工频小变压器的设计方法,这里教大家一下简单的计算方法,大功率工频变压器由于矽钢片材质不一样以及绕制方法不一样不适用此计算方法。
变压器材料:矽钢片按照市场上常用的E470规格计算,矽钢片单片厚度0.5mm,EI型矽钢片。
例如:我们需要一个小辅助源变压器,输出电压交流15V0.5A两组,这个变压器输出经过整流、滤波,加上LM7812和LM7912三端稳压块就制作成了正、负12V电源了。
一、计算变压器功率
15V×0.5A=7.5W,7.5W×2=15W
这里乘以2,是因为输出两路。
二、计算铁芯截面积
15W(功率)×1.44=21.6
√21.6(开根)×1.06=4.926平方厘米=492.6平方毫米(铁芯截面积)
三、计算矽钢片叠厚
492.6(截面积)/ 18mm(矽钢片舌宽)= 27.4mm(叠厚)
参照变压器骨架规格表,可以选用E18×30mm(叠厚)的骨架,也有叠厚25mm的骨架,这时候选择骨架的叠厚,就根据你的电路实际情况决定了,如果不是满载工作可以选薄一点的,满载工作就往厚的选择,我们这里选择叠厚30mm来计算。
四、重新计算实际铁芯截面积
18mm(矽钢片舌宽)×30mm(叠厚)=540平方毫米=5.4平方厘米
这里肯定有人会问,为什么选用矽钢片舌宽为18mm的规格,教大家一个方法:
计算出来的叠厚(27.4mm)/ 16mm(舌宽)= 1.71,(绕不下)
计算出来的叠厚(27.4mm)/ 18mm(舌宽)= 1.52,(可以绕下)
如果结果大于1.6倍,说明变压器窗口小了,绕不下,选用大一规格的矽钢片就可以了。
五、计算初级(220V)的线圈匝数
45 / 5.4(实际铁芯截面积) ×220(输入电压)=1833匝
六、计算次级(15V)的线圈匝数
1833(初级匝数)/ 220(输入电压)×15V(次级电压)=125匝
因为两组电压一样,那么匝数都是125匝
七、计算变压器初级线径
15W(变压器功率)/ 220(输入电压)= 0.068A
√0.068A(开根)×0.7= 0.18mm(漆包线直径)
八、计算变压器次级线径
√0.5A(开根)×0.7=0.49mm
有时候计算出来的线径从规格表里查不到,那就选择靠近的规格,绕制就可以了。
OK了,所有的数据都出来了,按照这个方法绕制就可以了。但是制作时还需要注意绝缘问题,初级对地耐压2500V3mA一分钟无闪烁,初级对次级2500V3mA一分钟无闪烁,次级对地500V3mA一分钟无闪烁。