專(zhuān)利名稱(chēng)：一種高頻變壓器模擬試驗(yàn)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種適用于各種小功率高頻開(kāi)關(guān)電源的高頻變壓器模擬試驗(yàn)裝置。
背景技術(shù)：
多數(shù)高頻開(kāi)關(guān)電源設(shè)計(jì)者在設(shè)計(jì)高頻變壓器時(shí)，都會(huì)遇到根據(jù)設(shè)計(jì)參數(shù)繞制的變壓器在試驗(yàn)時(shí)效果不理想的問(wèn)題。這時(shí)設(shè)計(jì)者一般都會(huì)根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，調(diào)整參數(shù)重新繞制，這樣浪費(fèi)了材料和時(shí)間，而且調(diào)整后是否達(dá)成效果還是一個(gè)未知數(shù)。本實(shí)用新型就可以很好地解決這一問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是為了克服上述存在的問(wèn)題，提供一種高頻變壓器模擬試驗(yàn)裝置，可以解決電源科研試驗(yàn)中高頻變壓器設(shè)計(jì)參數(shù)的實(shí)際效果不佳，需要重繞進(jìn)行調(diào)整的麻煩。
一種高頻變壓器模擬試驗(yàn)裝置，包括波形檢測(cè)器、單片機(jī)控制部分、輸出執(zhí)行部分和匝數(shù)顯示器，變壓器的原邊、付邊和反饋繞組繞制時(shí)，每繞一圈或若干圈引出一個(gè)引腳，每個(gè)引腳通過(guò)常開(kāi)繼電器和繞組輸出引腳相連，波形檢測(cè)器采用數(shù)字示波器，波形檢測(cè)器通過(guò)其串行通信口與單片機(jī)相連；單片機(jī)控制部分是以單片機(jī)為中心的控制處理單元，單片機(jī)再分別與輸出執(zhí)行部分和匝數(shù)顯示器相連，各執(zhí)行部分分別與相應(yīng)的繼電器相連。
在變壓器的磁芯兩側(cè)之間，鍥入一種錐形物，該錐形物通過(guò)小型步進(jìn)電機(jī)與單片機(jī)相連。
實(shí)現(xiàn)匝數(shù)及變比可調(diào)的方法是理論設(shè)計(jì)原邊繞組應(yīng)為N1匝，那么在繞制原邊到(N1-10)匝時(shí)，引出一個(gè)引腳；再每繞一圈或兩圈時(shí)，再引出一個(gè)引腳；依此類(lèi)推，到(N1+10)匝為止。
付邊匝數(shù)根據(jù)需要的電壓輸出不同而不同，如果所需最大額定電壓為V，從第一匝開(kāi)始，每繞一圈或兩圈引出一個(gè)引腳，至(1.1V*N1/217)匝左右為止。
反饋繞組理論設(shè)計(jì)為N3匝，可根據(jù)和原邊繞組相同的調(diào)節(jié)方法調(diào)節(jié)。
截面積和氣隙調(diào)整的原理是在磁芯兩側(cè)之間位置，鍥入一種錐形物體。這種錐形物由單片機(jī)控制小型步進(jìn)電機(jī)推動(dòng)，錐形物鍥入時(shí)截面積增加，氣隙減小；退出時(shí)截面積減小，氣隙增大。
這種通用型開(kāi)關(guān)電源用高頻變壓器模擬試驗(yàn)裝置，具有多輸出，可在線調(diào)試和實(shí)時(shí)觀測(cè)的特點(diǎn)，使電源設(shè)計(jì)工程師能夠隨時(shí)根據(jù)試驗(yàn)效果，準(zhǔn)確確定實(shí)際的變壓器參數(shù)，不再因?yàn)槔碚撛O(shè)計(jì)參數(shù)和實(shí)際參數(shù)的誤差而反復(fù)繞制和試驗(yàn)。從效率的觀點(diǎn)來(lái)看，它節(jié)省了繞制多余變壓器的時(shí)間和費(fèi)用，大大提高了科研工作的效率。
推而廣之，這種實(shí)用新型也可以用于高頻電感的試驗(yàn)中，起到一個(gè)磁性元件試驗(yàn)平臺(tái)的作用。


圖1為EE型變壓器模擬試驗(yàn)裝置圖。
圖2為波形檢測(cè)連接示意圖。
圖3為單片機(jī)輸出校正信號(hào)連接示意圖。
圖4為執(zhí)行部分的工作原理圖。
具體實(shí)施方式
結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的描述。
圖1以EE型變壓器為例，說(shuō)明了通用型開(kāi)關(guān)電源用高頻變壓器模擬試驗(yàn)裝置，是如何實(shí)現(xiàn)匝數(shù)、截面積和氣隙的調(diào)節(jié)的原理。
一種高頻變壓器模擬試驗(yàn)裝置，主要用于調(diào)整變壓器匝數(shù)，包括波形檢測(cè)器、單片機(jī)控制部分、輸出執(zhí)行部分和匝數(shù)顯示器，波形檢測(cè)器利用數(shù)字示波器對(duì)變壓器原付邊繞組進(jìn)行檢測(cè)，并通過(guò)RS232串口把檢測(cè)數(shù)據(jù)上傳給單片機(jī)，如圖2所示，單片機(jī)控制部分是以單片機(jī)為中心的控制處理單元，主要作用是把實(shí)際波形數(shù)據(jù)和理想波形數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，輸出調(diào)節(jié)信號(hào)，以使變壓器實(shí)際波形接近理想波形；輸出執(zhí)行部分將單片機(jī)的輸出信號(hào)轉(zhuǎn)換為執(zhí)行信號(hào)，從而改變變壓器匝數(shù)。具體實(shí)驗(yàn)方法是在原邊、付邊和反饋繞組繞制時(shí)，每繞一圈或若干圈引出一個(gè)引腳，每個(gè)引腳通過(guò)常開(kāi)繼電器和繞組輸出引腳相連，單片機(jī)輸出的控制信號(hào)，通過(guò)執(zhí)行部分控制相應(yīng)的繼電器動(dòng)作，從而改變各繞組的匝數(shù)。執(zhí)行部分的工作原理如圖4所示，圖中只畫(huà)出了其中一個(gè)單元，其余單元和此相同，漆包線先引出一端，作為繞組的1腳，然后每在骨架上繞一圈，即引出和一個(gè)繼電器相連，直到第(1.1V*N1/217)+10圈。各繼電器的另一端集中接在一起，作為繞組2腳。單片機(jī)控制信號(hào)經(jīng)數(shù)據(jù)分配器輸出，控制對(duì)應(yīng)的三極管導(dǎo)通，繼電器線包上電，則相應(yīng)的繼電器吸合。
顯示部分顯示高頻變壓器各繞組匝數(shù)，方法是把執(zhí)行部分的各繼電器所連接的引腳，根據(jù)匝數(shù)從大到小編碼，單片機(jī)檢測(cè)各繼電器中哪個(gè)繼電器閉合，根據(jù)閉合繼電器的編碼確定匝數(shù)大小，轉(zhuǎn)化為數(shù)字顯示出來(lái)。對(duì)于高頻變壓器的截面積和氣隙的調(diào)節(jié)方法是在兩塊磁芯之間插入錐形物，其后部連接一個(gè)小型步進(jìn)電機(jī)，推動(dòng)錐形物的進(jìn)入進(jìn)行調(diào)節(jié)，鍥入得越深，截面積就越小，氣隙就越大，錐形物鍥入的深度由單片機(jī)其中一個(gè)輸出信號(hào)控制步進(jìn)電機(jī)來(lái)調(diào)節(jié)，從而改變高頻變壓器的截面積和氣隙。深度由單片機(jī)的其中一個(gè)輸出信號(hào)控制步進(jìn)電機(jī)來(lái)調(diào)節(jié)，從而改變高頻變壓器截面積。
通用型開(kāi)關(guān)電源用高頻變壓器模擬試驗(yàn)裝置，在原邊、付邊和反饋繞組繞制時(shí)，每繞一圈或若干圈引出一個(gè)引腳，每個(gè)引腳通過(guò)常開(kāi)繼電器和繞組輸出引腳相連。試驗(yàn)時(shí)，裝置中的單片機(jī)，根據(jù)變壓器的實(shí)測(cè)波形和理想波形的比較，輸出對(duì)應(yīng)最佳的匝數(shù)的參數(shù)，控制相應(yīng)的那個(gè)繼電器動(dòng)作；從而改變各繞組的匝數(shù)。
權(quán)利要求1.一種高頻變壓器模擬試驗(yàn)裝置，包括波形檢測(cè)器、單片機(jī)控制部分、輸出執(zhí)行部分和匝數(shù)顯示器，其特征在于變壓器的原邊、付邊和反饋繞組繞制時(shí)，每繞一圈或若干圈引出一個(gè)引腳，每個(gè)引腳通過(guò)常開(kāi)繼電器和繞組輸出引腳相連，波形檢測(cè)器通過(guò)其串行通信口與單片機(jī)相連；單片機(jī)控制部分是以單片機(jī)為中心的控制處理單元，單片機(jī)再分別與輸出執(zhí)行部分和匝數(shù)顯示器相連，各執(zhí)行部分分別與相應(yīng)的繼電器相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述高頻變壓器模擬試驗(yàn)裝置，其特征在于在變壓器的磁芯兩側(cè)之間，鍥入一種錐形物，該錐形物通過(guò)小型步進(jìn)電機(jī)與單片機(jī)相連。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及一種適用于各種小功率高頻開(kāi)關(guān)電源的高頻變壓器模擬試驗(yàn)裝置，該裝置包括波形檢測(cè)器、單片機(jī)控制部分、輸出執(zhí)行部分和匝數(shù)顯示器。本實(shí)用新型對(duì)原邊、副邊和反饋繞組匝數(shù)進(jìn)行逐圈調(diào)節(jié)，對(duì)截面積進(jìn)行適當(dāng)調(diào)節(jié)，并對(duì)氣隙進(jìn)行微調(diào)，改變高頻變壓器匝數(shù)、截面積和氣隙，使高頻變壓器波形最大程度接近理想波形，電源電壓輸出達(dá)到設(shè)計(jì)值，從而得到實(shí)際的變壓器參數(shù)。它主要適用于中小功率各種輸出的開(kāi)關(guān)電源，在各種科研試驗(yàn)、實(shí)驗(yàn)和教學(xué)實(shí)踐活動(dòng)起到節(jié)省人力物力，大大提高試驗(yàn)效率的作用。
文檔編號(hào)G01R31/00GK2663994SQ200320115658
公開(kāi)日2004年12月15日 申請(qǐng)日期2003年10月29日 優(yōu)先權(quán)日2003年10月29日
發(fā)明者易濤, 廖德祥, 鄧智成 申請(qǐng)人:武漢虹信通信技術(shù)有限責(zé)任公司