逆變器中變壓器繞制的方法及其技術(shù)詳解

　　如果用EE55等高頻磁芯制作高頻逆變器，其中高頻變壓器的線包繞制最好參考一下電子管音響功率放大器中音頻輸出變壓器的繞制方法。這種變壓器因?yàn)橐谝纛l20Hz~20KHz范圍內(nèi)力求做到平坦響應(yīng)，繞法講究，頂級(jí)的電子管音頻輸出變壓器的頻響范圍甚至做到了10Hz~100KHz，而用的磁芯不過就是高矽硅鋼片而已。

　　以大家平時(shí)用得最多的“SG3525A（或KA3525A、UC3525）+場(chǎng)管IRF3205（或MTP75N06等）+EE55磁芯變壓器”組合為例，功率可做到500W以上，工作頻率一般在20~50KHz。其中的EE55磁芯變壓器，大家一般是低壓繞組（初級(jí)）3T+3T，中心抽頭，高壓繞組（次級(jí)）75T。

　要制作好它就要注意兩點(diǎn)：

　　一、每個(gè)繞組要采用多股細(xì)銅線并在一起繞，不要采用單根粗銅線，因?yàn)楦哳l交流電有集膚效應(yīng)。所謂集膚效應(yīng)，簡(jiǎn)單地說就是高頻交流電只沿導(dǎo)線的表面走，而導(dǎo)線內(nèi)部是不走電流的（實(shí)際是越靠近導(dǎo)線中軸電流越弱，越靠近導(dǎo)線表面電流越強(qiáng)）。采用多股細(xì)銅線并在一起繞，實(shí)際就是為了增大導(dǎo)線的表面積，從而更有效地使用導(dǎo)線。例如初級(jí)的3T+3T，你如果用直徑2.50mm的單根漆包線，導(dǎo)線的截面積為4.9平方毫米，而如果用直徑0.41mm的漆包線（單根截面積 0.132平方毫米）38根并繞，總的截面積也達(dá)到要求。然而，第二種方法導(dǎo)線的表面積大得多（第一種方法導(dǎo)線的表面積為：?jiǎn)喂蓪?dǎo)線截面周長(zhǎng)×股數(shù)×繞組總長(zhǎng)度=2.5×3。14×1×L=7.85L，第二種方法導(dǎo)線的表面積為：?jiǎn)喂蓪?dǎo)線截面周長(zhǎng)×股數(shù)×繞組總長(zhǎng)度=0.41×3.14×38×L=48.92L，后者是前者的48.92L/7。85L=6.2倍），導(dǎo)線有效使用率更高，電流更通暢，并且因?yàn)榧?xì)導(dǎo)線較柔軟，更好繞制。次級(jí)75T高壓繞組用3~5根并繞即可。

　　二、最好采用分層、分段繞制法，這種繞法主要目的是減少高頻漏感和降低分布電容。例如上述變壓器的繞法，初級(jí)分兩層，次級(jí)分三層三段。具體是：①繞次級(jí)高壓繞組第一段。接好引出線（頭），先用5根并繞次級(jí)高壓繞組25T，線不要剪斷，然后包一層絕緣紙（絕緣紙要薄，包一層即可，否則由于以下多次要用到絕緣紙，有可能容不下整個(gè)線包），準(zhǔn)備繞初級(jí)低壓繞組的一半；②繞初級(jí)低壓繞組的一半。預(yù)留引出線（頭），注意是預(yù)留，因?yàn)楹竺嬉y(tǒng)一并接后再接引出線，以下初級(jí)用“預(yù)留”一詞時(shí)同理。用19根并繞3T，預(yù)留中心抽頭，再并繞3T，預(yù)留引出線（尾），線剪斷。在具體操作時(shí)這里還有一個(gè)技巧，即由于股數(shù)多，19 股線一次并繞不太方便，扭矩張力也大，就可以分做多次，如這里可分做三次，每次用線6到7股，這樣還可繞得更平整。注意三次的頭、中、尾放在一起，且繞向要相同。然后又包一層絕緣紙，準(zhǔn)備繞次級(jí)高壓繞組第二段；③繞次級(jí)高壓繞組第二段。將前面沒有剪斷的次級(jí)高壓繞組線翻轉(zhuǎn)上來（注意與前面的初級(jí)繞組線不要相碰，必要時(shí)可用絕緣紙隔開），又并繞25T，注意繞向要與前面的第一段相同，線仍不剪斷。又包一層絕緣紙，準(zhǔn)備繞初級(jí)低壓繞組的另一半；④繞初級(jí)低壓繞組的另一半。再按步驟②同樣的方法繞一次初級(jí)低壓繞組，注意繞向要與前面的一半相同。同樣線剪斷，包一層絕緣紙，準(zhǔn)備繞次級(jí)高壓繞組第三段；⑤繞次級(jí)高壓繞組第三段。再按步驟③提示的方法繞完剩下的次級(jí)高壓繞組 25T，仍注意繞向與前面的兩段相同。接好引出線（尾），線剪斷。至此，所有的繞組都繞完了；⑥合并初級(jí)低壓繞組。將前面兩次繞的初級(jí)低壓繞組，頭與頭并接，中心抽頭與中心抽頭并接，尾與尾并接（這樣繞組匝數(shù)仍是3T+3T，而總的并線為38根），接好引出線，即得到初級(jí)低壓繞組的頭、中、尾三個(gè)引出端。 最后纏一層絕緣膠帶，至此線包制作完成。

　　以上敘述起來顯得很復(fù)雜，實(shí)際熟悉后并不難。按此方法繞制的高頻變壓器肯定好用；如果再參考高檔電子管音頻變壓器的對(duì)稱交叉繞制法，并講求制作上的精細(xì)工藝，只要磁芯適應(yīng)，工作頻率可以提升到100KHz以上。不過對(duì)稱交叉繞法最復(fù)雜最難搞（繞組分段更細(xì)，每一層都對(duì)稱地分為兩組，接法復(fù)雜，稍一疏忽大意就會(huì)接錯(cuò)繞組中某一段的相位），就不介紹了。為什么有的人做的高頻變壓器頻率總是提不高，功率做不大（做大功率需要提升頻率），而且發(fā)熱嚴(yán)重，就是因?yàn)槁└写?，分布電容大，高頻電流集膚現(xiàn)象嚴(yán)重等等。