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如何设计工频变压器(110交流到48V交流?功率20W)

一直都是设计高频变压器,现在突然接到一个案子,需要设计一个
220VAC到48VAC(50HZ)的变压器,无从下手.希望各位有经验的能够给我提供一些资料,我先在这里谢过了.
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雨和伞
LV.5
2
2005-11-03 12:04
功率是多少,我算一個給你看看,行不
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falali
LV.4
3
2005-11-03 13:02
@雨和伞
功率是多少,我算一個給你看看,行不
好的啊,功率20W.谢谢
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徐伟
LV.2
4
2005-11-03 13:02
你所说的是工频变压器输入AC220V;输出AC48V?功率20W吗?
   如果是用EI-48*35的规格就行了
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falali
LV.4
5
2005-11-03 13:22
@徐伟
你所说的是工频变压器输入AC220V;输出AC48V?功率20W吗?  如果是用EI-48*35的规格就行了
是不是NP:NS=110:48,使磁损和铜损相等,工频变压器需要考虑的因素不是很清楚.谢谢
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雨和伞
LV.5
6
2005-11-03 14:06
@falali
好的啊,功率20W.谢谢
兄弟你照下面的設計做一個樣品測試一下,如果電壓相關一點的話,你就試著調整一下初次級的圈數!!
輸入:220V  50Hz              輸出:AC 48V    20W  

設計:1)  釸鋼片型號:
      √20=4.472     Sc=4.472/1.6/0.95=2.94      選 CORE :  48*30   H5050N
       2)  初級圈數:
       No=45/(1.6*2.94)=9.566      Np=220*9.566=2105Ts
       3)  次級圈數:
       Ns=Us*No/1-Δu=(48*9.566)/(1-0.15)=540Ts
       4)  次級線徑:
       Φs=1.13√I/J=1.13√0.4166/3.5=0.389=0.4mm
       5)   初級電流:
        Ip=Pl*(1+Δu)/Up=20*(1+0.15)/220=0.1045A
       6)   初級線徑:
        Φp=1.13√I/J=1.13√0.1045/3.5=0.195=0.2mm
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yan123456
LV.4
7
2005-11-03 20:16
@雨和伞
兄弟你照下面的設計做一個樣品測試一下,如果電壓相關一點的話,你就試著調整一下初次級的圈數!!輸入:220V  50Hz              輸出:AC48V    20W  設計:1)  釸鋼片型號:      √20=4.472    Sc=4.472/1.6/0.95=2.94      選CORE:  48*30  H5050N      2)  初級圈數:      No=45/(1.6*2.94)=9.566      Np=220*9.566=2105Ts      3)  次級圈數:      Ns=Us*No/1-Δu=(48*9.566)/(1-0.15)=540Ts      4)  次級線徑:      Φs=1.13√I/J=1.13√0.4166/3.5=0.389=0.4mm      5)  初級電流:        Ip=Pl*(1+Δu)/Up=20*(1+0.15)/220=0.1045A      6)  初級線徑:        Φp=1.13√I/J=1.13√0.1045/3.5=0.195=0.2mm
你这参数能做出来?线包绕不下的.
    用48*30VDE,做黑片
  改成0.15mm  1480T
      0.40mm  340T
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徐伟
LV.2
8
2005-11-03 23:07
@雨和伞
兄弟你照下面的設計做一個樣品測試一下,如果電壓相關一點的話,你就試著調整一下初次級的圈數!!輸入:220V  50Hz              輸出:AC48V    20W  設計:1)  釸鋼片型號:      √20=4.472    Sc=4.472/1.6/0.95=2.94      選CORE:  48*30  H5050N      2)  初級圈數:      No=45/(1.6*2.94)=9.566      Np=220*9.566=2105Ts      3)  次級圈數:      Ns=Us*No/1-Δu=(48*9.566)/(1-0.15)=540Ts      4)  次級線徑:      Φs=1.13√I/J=1.13√0.4166/3.5=0.389=0.4mm      5)  初級電流:        Ip=Pl*(1+Δu)/Up=20*(1+0.15)/220=0.1045A      6)  初級線徑:        Φp=1.13√I/J=1.13√0.1045/3.5=0.195=0.2mm
好!!说得好!连计算过程都有了,讲得详细!  但是我有一点不够明白的是电流调整率是怎么样的一个因素?或者说是一个什么概念?矽钢片面积与功率之间又有什么样的关系?能否给我答案?小弟在此先谢过了?(因为我没有做过工步频变压器) 
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徐伟
LV.2
9
2005-11-03 23:15
@yan123456
你这参数能做出来?线包绕不下的.    用48*30VDE,做黑片  改成0.15mm  1480T      0.40mm  340T
你好!请问同是一种EI-48*30规格变压器,黑片与白片之间有什么区别吗?是功率不一样大?还是有其它?我听说过是黑色的片都比白色的片要好?但是我不知道为什么?能否相告?小弟在此谢谢啦!!
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2005-11-04 09:07
@雨和伞
兄弟你照下面的設計做一個樣品測試一下,如果電壓相關一點的話,你就試著調整一下初次級的圈數!!輸入:220V  50Hz              輸出:AC48V    20W  設計:1)  釸鋼片型號:      √20=4.472    Sc=4.472/1.6/0.95=2.94      選CORE:  48*30  H5050N      2)  初級圈數:      No=45/(1.6*2.94)=9.566      Np=220*9.566=2105Ts      3)  次級圈數:      Ns=Us*No/1-Δu=(48*9.566)/(1-0.15)=540Ts      4)  次級線徑:      Φs=1.13√I/J=1.13√0.4166/3.5=0.389=0.4mm      5)  初級電流:        Ip=Pl*(1+Δu)/Up=20*(1+0.15)/220=0.1045A      6)  初級線徑:        Φp=1.13√I/J=1.13√0.1045/3.5=0.195=0.2mm
Sc计算错误.
EI-48*30铁心的舌宽是1.6CM,叠厚是3.0CM.
SC=1.6*3=4.8CM^2  再乘以叠片系数0.95都有4.56CM^2
所以根据SC这个计算初级的圈数N=Up*45/(1.5*4.56)=1447TS
次级NS=U0*45*1.03/(1.5*4.56)=55*45*1.03/(1.5*4.5)=372TS
初级线径0.15mm  空载电流27mA以下(铁心用H50A的材质)
次级线径0.37mm  空载电压55V±1V,负载电压48V±0.5V.
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falali
LV.4
11
2005-11-04 18:32
@falali
是不是NP:NS=110:48,使磁损和铜损相等,工频变压器需要考虑的因素不是很清楚.谢谢
谢谢各位,我公司现在没有这个材料,自己做不了.干脆买一个现成的算了.不知道在深圳有没有坐低频变压器比较好的,并且通过变压器材料认证的.希望大家给我推荐几个.我问了几个厂家,都只做高频变压器.
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yan123456
LV.4
12
2005-11-04 21:59
@七年之痒
Sc计算错误.EI-48*30铁心的舌宽是1.6CM,叠厚是3.0CM.SC=1.6*3=4.8CM^2  再乘以叠片系数0.95都有4.56CM^2所以根据SC这个计算初级的圈数N=Up*45/(1.5*4.56)=1447TS次级NS=U0*45*1.03/(1.5*4.56)=55*45*1.03/(1.5*4.5)=372TS初级线径0.15mm  空载电流27mA以下(铁心用H50A的材质)次级线径0.37mm  空载电压55V±1V,负载电压48V±0.5V.
我的和七年兄的一样,七年兄在哪高就?
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雨和伞
LV.5
13
2005-11-07 19:14
@七年之痒
Sc计算错误.EI-48*30铁心的舌宽是1.6CM,叠厚是3.0CM.SC=1.6*3=4.8CM^2  再乘以叠片系数0.95都有4.56CM^2所以根据SC这个计算初级的圈数N=Up*45/(1.5*4.56)=1447TS次级NS=U0*45*1.03/(1.5*4.56)=55*45*1.03/(1.5*4.5)=372TS初级线径0.15mm  空载电流27mA以下(铁心用H50A的材质)次级线径0.37mm  空载电压55V±1V,负载电压48V±0.5V.
謝謝七年老師的指教!!
以下是我修改後的,請各位老師看看,

輸入:220V  50Hz              輸出:AC 48V    20W  

設計:1)  釸鋼片型號:
           Sc= √20=4.472     積厚=4.472/1.6/0.95=2.94      選 CORE :  48*30   H5050N
      2)  初級圈數:
           No=45/(1.6*4.472)=6.2891      Np=220*6.2891=1383.6=1385Ts
      3)  次級圈數:
           Ns=Us*No/1-Δu=(48*6.2891)/(1-0.15)=355.14=355Ts
      4)  次級線徑:
           Φs=1.13√I/J=1.13√0.4166/3.5=0.389=0.4mm
      5)  初級電流:
           Ip=Pl*(1+Δu)/Up=20*(1+0.15)/220=0.1045A
      6)  初級線徑:
           Φp=1.13√I/J=1.13√0.1045/3.5=0.195=0.2mm
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2005-11-07 20:16
@雨和伞
謝謝七年老師的指教!!以下是我修改後的,請各位老師看看,輸入:220V  50Hz              輸出:AC48V    20W  設計:1)  釸鋼片型號:          Sc=√20=4.472    積厚=4.472/1.6/0.95=2.94      選CORE:  48*30  H5050N      2)  初級圈數:          No=45/(1.6*4.472)=6.2891      Np=220*6.2891=1383.6=1385Ts      3)  次級圈數:          Ns=Us*No/1-Δu=(48*6.2891)/(1-0.15)=355.14=355Ts      4)  次級線徑:          Φs=1.13√I/J=1.13√0.4166/3.5=0.389=0.4mm      5)  初級電流:          Ip=Pl*(1+Δu)/Up=20*(1+0.15)/220=0.1045A      6)  初級線徑:          Φp=1.13√I/J=1.13√0.1045/3.5=0.195=0.2mm
计算过程基本没有什么问题了,只是电流的计算是估算的.
不过结果可能会绕不下线包.造成线包过大无法插片的问题.在计算好后最好验算一下,看是否能制作.
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sslshen
LV.1
15
2005-11-07 20:33
你好:
   你一直都是设计高频变压器,现我有一个高频变压器的事,不知该怎麽做,不知能否给予帮助.多谢!多谢!
   现有一功率传输变压器,f=6.4MHz,功率2W,材料我想用Ni-Zn罐型的,不知该如何计算用多大的罐,初次级圈数是多少.主要是不知该怎样算,能否赐教.
  sslshen67@163.com
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雨和伞
LV.5
16
2005-11-07 20:52
@七年之痒
计算过程基本没有什么问题了,只是电流的计算是估算的.不过结果可能会绕不下线包.造成线包过大无法插片的问题.在计算好后最好验算一下,看是否能制作.
七年老師請問電流密度和磁通密度如何搭配取值才是合理的?
磁通密度取值越大是否溫升就越高??
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2005-11-07 20:59
@雨和伞
七年老師請問電流密度和磁通密度如何搭配取值才是合理的?磁通密度取值越大是否溫升就越高??
小功率的电源变压器电流密度一般取4A/mm^,电流密度取1.4----1.6T.
磁通密度越高,计算的圈数就越少,空载电流和损耗就越大.温升就越高.
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雨和伞
LV.5
18
2005-11-07 21:15
@七年之痒
小功率的电源变压器电流密度一般取4A/mm^,电流密度取1.4----1.6T.磁通密度越高,计算的圈数就越少,空载电流和损耗就越大.温升就越高.
小功率有沒有一個具體一點的范圍?比如<100W或<50W的就是小功率?
每圈感應電壓e=4.44*f*Bm*Sc*10的負4次方,頻率=60Hz
            e=2.22*f*Bm*Sc*10的負2次方,頻率=50Hz
請問七年老師以上兩式是否正確?4.44和2.22各為何值?
為何頻率不同最後乘以10的倍數會有這麼大的差別??
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2005-11-07 21:29
@雨和伞
小功率有沒有一個具體一點的范圍?比如
没有个具体的范围,主要根据温升决定电流密度和磁通密度.
第一个公式适用于正弦波的任何频率,第二公式是错误的.4.44是4*1.11,
1.11为波形系数.
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2005-11-07 21:36
楼主为何不出声?
为何你的标题是110V交流的,内容确是220VAC的呢?不知道你到底是想要哪种的呢?
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falali
LV.4
21
2005-11-08 18:38
@七年之痒
楼主为何不出声?为何你的标题是110V交流的,内容确是220VAC的呢?不知道你到底是想要哪种的呢?
先谢谢七年老师了,我是想要110VAC输入的变压器.还是经过你提醒,我才看到内容写了220,对不起大家了.
而我还没有找到一个厂家能帮我做这个变压器,很多都是做高频的.
你上面的变压器应该是根据220算的,能不能重新帮我选一个铁心用110V算一个?
现在是自己做110到48AC再到48DC这个整流模块还是直接买一个电源,老板还没有定下来,我就当是学做工频变压器了.
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falali
LV.4
22
2005-11-08 18:43
更正一下,输入电压是110VAC,变化范围为上下10%
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wang6637066
LV.3
23
2005-11-08 19:03
@falali
先谢谢七年老师了,我是想要110VAC输入的变压器.还是经过你提醒,我才看到内容写了220,对不起大家了.而我还没有找到一个厂家能帮我做这个变压器,很多都是做高频的.你上面的变压器应该是根据220算的,能不能重新帮我选一个铁心用110V算一个?现在是自己做110到48AC再到48DC这个整流模块还是直接买一个电源,老板还没有定下来,我就当是学做工频变压器了.
如是输入110V AC 60Hz、输出48V 20W,可按以下制作:
用48X30‘王’字芯,EI-48XH50HX0.5A(黑片)
N1=700Ts d1=0.23mm绕窄格
N2=352Ts d2=0.35mm绕宽格 空载电压54.5V
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wang6637066
LV.3
24
2005-11-08 19:11
@falali
更正一下,输入电压是110VAC,变化范围为上下10%
**此帖已被管理员删除**
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falali
LV.4
25
2005-11-09 19:29
@wang6637066
**此帖已被管理员删除**
现在等老板拍板呢,要么自己做,定制一个变压器,要么找电源厂家做一个电源
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husan
LV.4
26
2005-11-26 00:32
@雨和伞
謝謝七年老師的指教!!以下是我修改後的,請各位老師看看,輸入:220V  50Hz              輸出:AC48V    20W  設計:1)  釸鋼片型號:          Sc=√20=4.472    積厚=4.472/1.6/0.95=2.94      選CORE:  48*30  H5050N      2)  初級圈數:          No=45/(1.6*4.472)=6.2891      Np=220*6.2891=1383.6=1385Ts      3)  次級圈數:          Ns=Us*No/1-Δu=(48*6.2891)/(1-0.15)=355.14=355Ts      4)  次級線徑:          Φs=1.13√I/J=1.13√0.4166/3.5=0.389=0.4mm      5)  初級電流:          Ip=Pl*(1+Δu)/Up=20*(1+0.15)/220=0.1045A      6)  初級線徑:          Φp=1.13√I/J=1.13√0.1045/3.5=0.195=0.2mm
其实对于该变压器来说.用0.2的铜线 1385T圈数有点少.用另一个公式计算有点超磁通密度.N=E/4kfBA  B=2.5 计算B=2200T比较好.实际有很多变压器也就这么多圈数
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2005-11-26 07:54
@husan
其实对于该变压器来说.用0.2的铜线1385T圈数有点少.用另一个公式计算有点超磁通密度.N=E/4kfBA  B=2.5计算B=2200T比较好.实际有很多变压器也就这么多圈数
如果你用B=2200T计算的话,保证你的变压器一通电就会烧.
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husan
LV.4
28
2005-11-27 13:28
@七年之痒
如果你用B=2200T计算的话,保证你的变压器一通电就会烧.
不好意思.我打错字了NP=2200t  B=1.5T  Sc=1.6*3.0
NP =220*10000/4.44*f*B*Sc
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2005-11-27 14:28
@husan
不好意思.我打错字了NP=2200t  B=1.5T  Sc=1.6*3.0NP=220*10000/4.44*f*B*Sc
20W用48X30的体积做,如果初级绕2200圈,线径只能用0.12的,最大0.13,否则无法绕的下.但是根据电流计算20W的初级电流=20/220=0.09A,如果电流密度取4计算的线径达到0.17.用0.12的怎样可以满足输出电压的要求,圈数多,线径细,内阻大.铜损大,同时电压调整率非常高.恐怕空载电压要做到60V才可以.从工艺,材料,人工,质量等方面考虑20W的变压器都不适合将初级设计为2200圈.
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husan
LV.4
30
2005-11-27 19:06
@七年之痒
20W用48X30的体积做,如果初级绕2200圈,线径只能用0.12的,最大0.13,否则无法绕的下.但是根据电流计算20W的初级电流=20/220=0.09A,如果电流密度取4计算的线径达到0.17.用0.12的怎样可以满足输出电压的要求,圈数多,线径细,内阻大.铜损大,同时电压调整率非常高.恐怕空载电压要做到60V才可以.从工艺,材料,人工,质量等方面考虑20W的变压器都不适合将初级设计为2200圈.
很抱歉我算错了.NP=2200000/4.44X50X3.0X1.6X0.95X1.4=1552t
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husan
LV.4
31
2005-11-27 19:22
@七年之痒
Sc计算错误.EI-48*30铁心的舌宽是1.6CM,叠厚是3.0CM.SC=1.6*3=4.8CM^2  再乘以叠片系数0.95都有4.56CM^2所以根据SC这个计算初级的圈数N=Up*45/(1.5*4.56)=1447TS次级NS=U0*45*1.03/(1.5*4.56)=55*45*1.03/(1.5*4.5)=372TS初级线径0.15mm  空载电流27mA以下(铁心用H50A的材质)次级线径0.37mm  空载电压55V±1V,负载电压48V±0.5V.
实际做得结果是采用1450t 线径0.16 实测空载电流为31mA 使用铁芯为H50 0.5N 我不明白有一个No=45(1.6*4.472)=6.2891中这个45是什么?请老师讲解下可以吗?
那么用NP=(220*10000)/(4.44*50*3.0*1.6*0.95*1.4)这是大学教科书上的计算公式.算出来也差不多. B=1.4T
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