第3章 电感和变压器的识别检测与选用(15-16)

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,常用电子元器件,识别,/,检测,/,选用一读通（第,2,版）,赵广林 编著,电子技术快速入门丛书,第,3,章 电感器的识别检测与选用,主讲：周文强,课程：常用电子元器件识与检测,3.2,变压器,3.2.1,变压器的种类,3.2.2,变压器的工作原理,3.2.3,变压器的主要参数,3.2.4,变压器的磁芯,3.2.5,变压器的识别与检测,3.2.6,变压器的应用电路,本章内容,4.6,二极管的选择和应用,4.6.1,二极管的选择,4.6.2,普通二极管的应用,4.6.3,稳压二极管的应用,4.6.4,双向触发二极管的应用,4.6.5,变容二极管的应用,4.6.6,发光二极管的应用,3.2,变压器认识,变压器是变换电压、电流和阻抗的器件，它在电源和负载之间进行直流隔离，以最大限度地传输能量。,一般变压器主要由,铁芯,和,线圈,（也称绕组）两部分构成。线圈有两个或多个绕组，接交流电源（信号源）的线圈为,初级线圈,，与负载相连的线圈为,次级线圈,。,变压器图,(a),结构示意图,(b),电路图形符号,认识外观与电路符号,各种类型变压器,3.2.1,变压器的种类,变压器按,工作频率,可分为低频变压器、中频变压器和高频变压器。,变压器按,磁芯材料,不同，可分为高频、低频和整体磁芯三种。几种常见的硅钢片形状如图,1.,电源变压器,低频变压器又可分为,音频变压器,和,电源变压器,两种。,家用电器大多采用交流,220v,供电，而内部各电路采用不同的电压的直流供电，这就需要,变压器,变换成所需要的各种电压，次级根据用途可以有多个绕组，以输出不同的电压和功率，在整流、滤波，供电正常工作,2.,音频变压器,音频变压器的主要作用是耦合、倒相和阻抗匹配等。,输入端：初级多接输入,电缆或话筒,，次级接,放大器第一级,。,输出端：初级接,放大器的输出端,，次级接,负载（扬声器等）。,它的作用是把扬声器较低的阻抗，通过输出变压器变成放大器所需的最佳负载阻抗。,低频变压器,3.,中频变压器,中频变压器俗称中周，是超外差式收音机和电视机中的重要元件，决定了收音机的灵敏度、选择性等，电视机的图像清晰度。,4.,高频变压器,高频变压器可分为,耦合线圈,和,调谐线圈,两大类。,高频变压器的主要在,收音机,做天线线圈和电视机中做天线的阻抗变换器,磁性天线,5.,脉冲变压器,脉冲变压器用于各种脉冲电路中，其工作电压、电流等均为非正弦,脉冲波,。常用的脉冲变压器有电视机的行输出变压器、行推动变压器、开关变压器、电子点火器的脉冲变压器、,臭氧发生器,的脉冲变压器等。,6.,自耦变压器,自耦变压器的绕组为有抽头的一组线圈，其输入端和输出端之间有电的直接联系，不能隔离为两个独立部分。,7.,隔离变压器,隔离变压器的主要作用是,隔离电源,、切断干扰源的耦合通路和传输通道，其一次、二次绕组的匝数比（即变压比）等于,1,。它又分为,电源隔离变压器,和,干扰隔离变压器,。,3.2.2,变压器的工作原理,变压器的基本结构,工作原理,（,1,）互感现象：在原、副线圈上由于有交变电流而发生的感应现象，叫做,互感现象,，,互感现象是变压器工作的基础,。,（,2,）变压器通过闭合铁芯，利用互感现象实现了电能到磁场能再到电能的变化。,（,3,）变压器只能工作在交流电路中。,一次侧与二次侧电压电流比,一次侧与二次侧电压比等于,一次侧与二次侧绕组的匝数比,即所绕的圈数比,一次侧与二次侧电流比等于,二次侧与一次侧绕组的匝数比,即所绕的圈数反比,根据此比例式子可以看出,当一次输入电压一定时，,二次侧的电压或高或低，,不满足要求，设计时,N2,是,不变的，,N1,有三个档位可以,调节，当,U2,需要调大一点，,只能,N1,变小一点。否则反之。,电动势关系,电压关系,功率、电流关系,因为不存在各种电磁能量损失，所以功率等于输出功率，即：,各量的决定关系,3.2.3,变压器的主要参数,变压器的主要技术指标较多，常有变压比、额定功率、效率、空载电流及绝缘电阻等。,1.,变压比,变压比是变压器初级电压（或阻抗）与次级电压（或阻抗）的比值。,2.,额定功率,额定功率是变压器在指定频率和电压下能长期连续工作，而不超过规定温升时,次级输出的功率,，用伏安表示，习惯称瓦或千瓦。,变压器的主要参数,3.,效率,效率是输出功率与输入功率之比。一般变压器的效率与设计参数、材料、制造工艺及功率有关。,4.,空载电流,变压器在工作电压下次级空载或开路时，初级线圈流过的电流称为空载电流。一般不超过额定电流的,10.,变压器的主要参数,5.,绝缘电阻,绝缘电阻表示变压器线圈之间、线圈与铁芯之间以及引线之间的绝缘性能。绝缘电阻是变压器，特别是电源变压器安全工作的重要参数。常用的小型电源变压器绝缘电阻不小于,500,，抗电强度大于,2000V,。,3.2.4,变压器的磁芯,磁芯形状和特点,磁芯形状和特点,磁芯外形特点比较,磁芯材质特性比较,3.2.5,变压器的识别与检测,在电路原理图中，变压器通常用字母 “,T”,表示，其中有黑点的一端表示变压器绕组的同名端。,电子产品中常见变压器,普通低频变压器,普通,低频变压器,型号的名称通常由三部分组成：,第一部分：主称，用字母表示；,第二部分：功率，用数字表示，单位用伏安（,VA,）表示；,第三部分：序号，用数字表示。,中频变压器,中频变压器的型号也由三部分组成：,第一部分：用字母表示主称；,第二部分：用数字表示尺寸；,第三部分：用数字表示级数。,变压器的检测,1.,气味判断法,在严重短路性损坏变压器的情况下，变压器会冒烟，并会放出高温烧绝缘漆、绝缘纸等的气味。因此，只要能闻到绝缘漆烧焦的闻到，就表明变压器正在烧毁或已烧毁。,2.,外观观察法,用眼睛或借助放大镜，仔细查看变压器的外观，看其是否引脚断路、接触不良；包装是否损坏，骨架是否良好；铁芯是否松动等。往往较为明显的故障，用观察法就可判断出来。,3.,压器绝缘性能的检测,变压器绝缘性能检测可用指针式万用表的,R10K,挡,作简易测量。分别测量变压器,铁芯与初级,、,初级与各次级,、,铁芯与各次级,、静电,屏蔽层与初次级,、,次级各绕组间,的电阻值，万用表的指针应指在无穷大处不动或阻值应大于,100M,，否则，说明变压器绝缘性能不良。,绝缘性能的检测,4.,变压器线圈通,断的检测,将万用表置于,R1,挡检测线圈绕组两个接线端子之间的电阻值，若某个绕组的电阻值为无穷大，则说明该绕组有断路性故障。当变压器短路严重时，短时间通电外壳就会有烫手的感觉。,5.,变压器绕组直流电阻的测量,变压器绕组的直流电阻很小，用万用表的,R1,挡,检测可判断绕组有无短路或断路情况。,一般情况下，电源变压器（,降压式,）初级绕组的直流电阻多为,几十上百,欧姆，次级直流电阻多为,零点几几,欧姆。,直流电阻法,7,电源变压器初、次线圈判别,电源变压器（降压式）初级引脚和次级引脚一般都是分别从两侧引出的，并且,初级绕组,多标有,220V,字样，,次级绕组,则标出额定电压值，如,12V,、,15V,、,24V,等。再根据这些,标记,进行识别。,标注法,线径的粗细判别初、次级线圈,电源变压器（降压式）初级线圈和次级线圈的线径是不同的。,初级线圈,是高压侧，线圈匝数多，线径细；,次级线圈,是低压侧，线圈匝数少，线径粗。,具体方法是观察电源变压器的绕组线圈，,线径粗,的线圈是次级线圈，,线径细,的线圈是初级线圈。,线径粗细法,万用表来判别初、次级线圈,使用万用表测电源变压器线圈的直流电阻可以判别初、次级线圈。,初级线圈,（高压侧）由于线圈匝数多，直流,电阻相对大,一些，,次级线圈,（低压侧）线圈匝数少，直流,电阻相对小,一些。故而，也可根据其直流电阻值及线径来判断初级、次级。,直流电阻法,8,电源变压器空载电流的检测,直接测量法。将,次级,所有绕组,全部开路（不加负载）,，把万用表置于交流电流挡,500mA,，,串入初级绕组,。,当初级绕组的插头插入,220V,交流市电时，万用表所指示的便是空载电流值。此值不应,大于,变压器,满载电流的,10,20,。,9,电源变压器空载电压的检测,将电源变压器的初级接,220V,市电，用万用表交流电压接依,次测,出各绕组的,空载电压,值应符合要求值。,允许误差范围一般为：,高压绕组,10,（升压）,，,低压绕组,5,（降压）,，,带中心抽头的两组对称绕组的电压差应,2,。,10.,电源变压器综合检测判别,电源变压器发生短路性故障后的主要症状是,发热严重,和,次级绕组输出电压失常,。,通常，线圈内部匝间短路点越多，短路电流就越大，而变压器发热就越严重。,当短路严重时，变压器在空载加电后几十秒钟之内便会迅速发热，用手触摸铁心会有烫手的感觉。此时不用测量空载电流便可断定变压器有短路点存在。,11.,各绕组同名端的判别,在使用,电源变压器,时，有时为了得到所需的次级电压或增加绕组电流，可将两个或多个次级绕组,串联,起来或,并联,使用。,采用串、并联法使用电源变压器时，参加串、并联的各绕组的同名端必须正确连接，否则变压器不能正常工作 。,电阻法,在变压器,任意一绕组,上连接一个,1.5v,的干电池，然后,间,其余各绕组线圈,抽头分别接在,直流毫伏表,或,直流毫安,表,的正、负端。接通,1.5v,电源的瞬间，表的指针很快摆,动一下，如果指针,向正方向偏转,，则接,电池正极,的线头与接,电表正接线柱,的线头为同名端；如果指针,反向偏转,，则接,电池正极,的线头与,接电表负接线柱,的线头为同名端。,