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什么是高頻電子變壓器及各種變壓器的意義和作用
什么是高頻電子變壓器及各種變壓器的意義和作用:
什么是高頻電子變壓器?為了還高頻電子變壓器的本來(lái)面目,有必要弄清變壓器、電子變壓器、高頻電子變壓器的概念,以便消除那些誤解。
首先,弄清什么是變壓器?以電磁感應(yīng)原理工作的變壓器,是指在線圈原邊繞組加交變電壓,產(chǎn)生交變磁通,在副邊繞組感生輸出電壓,從而起到傳輸能量,變換電壓(或信號(hào)),電氣絕緣隔離的作用。
要產(chǎn)生電磁感應(yīng),原邊繞組必須加交變電壓,不可能有直流電壓作工作電源的變壓器。那種把直流電壓作工作電源的說(shuō)法,是把直流變交流的逆變器,或者變頻電源包括在變壓器的范圍內(nèi)的一種誤解。
只要有電磁感應(yīng)存在,變壓器就可以工作,而不一定要有磁芯,例如,工作頻率為MHz級(jí)的電子變壓器,就是由印刷電路板制作的空心變壓器。那種把高頻電子變壓器說(shuō)成是“用在具有變頻電路中的磁性變壓器件”的說(shuō)法,屬于既把變頻電路包括在變壓器范圍內(nèi),又認(rèn)為變壓器一定要有磁芯的雙重誤解。
變壓器不論工作頻率高低,都是通過(guò)電磁感應(yīng)來(lái)傳輸能量的。傳輸能量的大小,與變壓器所用的材料、結(jié)構(gòu)、尺寸和工作頻率有關(guān)。如果傳輸?shù)哪芰繛槎ㄖ担ぷ黝l率高,在一定時(shí)間內(nèi)傳輸能量的次數(shù)多,每一次傳輸?shù)哪芰靠梢陨伲瑒t變壓器用的材料少,結(jié)構(gòu)尺寸小。那種認(rèn)為變壓器傳輸能量有限,要用高頻來(lái)增加傳輸能量的說(shuō)法,是一種本末倒置的誤解。用脈寬調(diào)制(PWM)方式改變變壓器傳輸能量和電壓大小,只是一種外加控制方法,不單高頻變壓器可以用,低頻變壓器也可以用。那種認(rèn)為有PWM控制后,高頻變壓器和低頻變壓器傳輸能量方式有差異,高頻變壓器和低頻變壓器改變電壓的方式有差異的說(shuō)法,也是一種誤解。
其次,弄清什么是電子變壓器?電子變壓器是在電子電路和電子設(shè)備中使用的變壓器。如果把范圍擴(kuò)大一些,包括所有電子電路和電子設(shè)備中使用的變壓器、電感器、互感器等電磁元件。電子并不只限于功率電子(國(guó)內(nèi)更通用的術(shù)語(yǔ)是電力電子),還包括工業(yè)電子、信息電子、無(wú)線電子和微電子,電子變壓器雖然區(qū)別于電力變壓器,但是并不區(qū)別于射頻信號(hào)變壓器,也不只限于“開(kāi)關(guān)功率變換器電路中的功率變壓器”。功率變壓器只是電子變壓器中的一種。如果把電子變壓器只看成功率變壓器,難免會(huì)畫地為牢。雜志專題特寫中有位專業(yè)人士發(fā)表的有關(guān)電感器的內(nèi)容,豈不是自己否定自己?jiǎn)?所以,把電子只限于功率電子,把電子變壓器只限于功率???壓器的說(shuō)法是一種誤解。
再其次,弄清什么是高頻電子變壓器?現(xiàn)在,對(duì)電子變壓器工作頻率的高、中、低劃分有一個(gè)通行的說(shuō)法,即工作頻率50Hz或60Hz叫工頻,或者在它以下的叫低頻;60Hz至20kHz叫中頻,400Hz是中頻,而不是工頻;20kHz以上叫高頻。為什么選20kHz為界限?因?yàn)椋?0kHz是聲頻上限,超過(guò)它就聽(tīng)不見(jiàn)可聞噪聲。所以,工作頻率超過(guò)20kHz,從20kHz起到MHz級(jí)、GHz級(jí)是高頻。那種把“應(yīng)用頻率范圍從幾十kHz到幾兆kHz的”電子變壓器的提法,有兩個(gè)誤解:一個(gè)是20kHz,不同于幾十kHz。一個(gè)是幾GHz,不是幾兆kHz(作者注:請(qǐng)按規(guī)范的詞頭,不能自己亂造)。工作頻率幾GHz的開(kāi)關(guān)功率變換電路中的功率變壓器,作者未見(jiàn)過(guò)國(guó)內(nèi)外的報(bào)導(dǎo),希望雜志能指明其來(lái)源。
高頻中還可以劃分成較高頻(20kHz~50kHz)、中高頻(50kHz~200kHz)、高頻(200kHz~1MHz)、超高頻(1MHz以上),但都屬于高頻,并不因?yàn)檫m用的功率不同,而對(duì)高頻有不同的理解。那種對(duì)不同功率下,高頻有不同范圍的說(shuō)法,是一種誤解。
---------摘自《互聯(lián)網(wǎng)》
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