家庭電工-變壓器的設計方法及技巧，趕緊學！

一、設計 2kVA 以下的電源變壓器及音頻變壓器一些電子線路設計人員及電子、電工愛好者經常碰到設計好的變壓器，繞制時卻繞不下;另外，設計的變壓器，在帶足負載后，次級電壓明顯下降。還有一部分設計的變壓器的性能良好，但成本較高而沒有商業價值。筆者在這里談談變壓器的設計方法與技巧。

變壓器截面積確定：

大家知道鐵芯截面積是根據變壓器總功率“ P ”

確定的 (A=1.25 根號 P) 。在設計時。假定負載是恒定不變的，則其鐵芯截面積通常可選取計算的理論值。如果其負載是變化比較大的，例如，音頻、功放電源等變壓器的截面積，則應適當大于理論計算值，這樣才能保證有足夠的功率輸出能力 ( 因為一旦截面積確定后，就不可能再選擇功率余量了 ) 。如何確定這些變壓器的“ P ”值呢 ? 應該計算出使用時負荷的最大功率，并且估算出某些變壓器在使用中需要輸出的最大功率。特別是音頻變壓器、功放電路的電源變壓器等 ( 筆者測試過多種功放電路的音頻變壓器、功放電路的電源變壓器;音頻變壓器在大動態下明顯失真，電源變壓器在大動態下次級電壓明顯下降。經測算，截面積不夠是產生上述現象的主要原因之一 ) 。

每伏匝數的確定：

變壓器的匝數主要取決于鐵芯截面積和硅鋼片的質量，通常從參考書籍計算出的每伏匝數是比較多的，經實驗證明，從理論設計的數值上，將每伏匝數降低 10% ～ 15% 是沒有問題的。例如，一只的電源變壓器，根據理論計算 ( 中矽鋼片 8500 高斯每伏匝數為 7.2 匝，而實際每伏只需 6 匝就可以了，且這樣繞制的變壓器空載電流在 26mA 左右。

筆者和同行在解剖過日本生產的家用電器上的電源變壓器時發現，他們生產的變壓器每伏匝數比我們國產的變壓器線圈匝數要少得多，同樣 35W 的電源變壓器每伏匝數只有匝，空載電流 45mA 左右。

通過適當減少匝數，繞制出來的變壓器不但可以降低內阻，而且避免了采用普通規格硅鋼片時經常出現的繞不下的麻煩，還節省了成本，提高了性價比。

漆包線的線徑確定：

線徑是根據負載電流而確定的。由于在不同的情況下，漆包線通載電流差距較大，故確定線徑的幅度也較大，一般在額定的電流下連續工作的變壓器，其工作電流基本不變，但在散熱條件不理想，且環境溫度比較高時，應按電流密度為 2A /平方毫米選取漆包線的線經。如果變壓器連續工作時負載電流基本不變。但本身散熱條件很好，環境溫度又不高。漆包線按電流密度 2.5A /平方毫米選取線徑;假如一般時段工作電流只有最大電流的 1 / 2 ，漆包線按電流密度 3.3~5A /平方毫米選取線徑，音頻變壓器的漆包線按電流密度 3.5 ～ 4A 平方毫米選取線徑。這樣，因時制宜取材，既可保證質量又可大大降低成本。

二、兩種特殊變壓器設計方法與技巧高壓工頻變壓器：

這類變壓器往往工作電壓幾千伏，但電流只有毫安至幾十毫安，由于電壓較高，次級的絕緣要求很高。

在繞制時，常采用層層墊紙，這按通常方法設計且采用普通規格化的硅鋼片是繞不下的。故應選用窗口較大的硅鋼片，另外適當增加疊厚，用加大截面積的辦法來減少初、次級的匝數。

多次級的變壓器：

這類變壓器的次級多數在七八組以上，電流大小不等，但每組不一定同時接負載。所以計算功率不一定全部算進去，只要將同時帶負載的次級繞組計算出來即可。同樣應選窗口較大的硅鋼片，初級線圈的線徑應根據次級各組同時使用的實際功率確定。采用以上的方法設計，既能保證性能又可以降低生產的成本。

概言之：要想設計出性價比高的變壓器，鐵芯截面積只能大不可小，適當減少每伏匝數.詳細分析負載情況，合理選用漆包線的規格。只有通過反復實踐與推算、推敲，才能真正掌握變壓器的設計方法與技巧。