音频变压器的设计
变压器设计方案
变压器设计方案变压器设计方案变压器是一种电气设备，用于改变交流电的电压。
在设计变压器时，需要考虑多个因素，例如输出电压、输入电压、功率损耗等等。
下面是一个基本的变压器设计方案。
1. 确定输出电压和输入电压：首先要确定变压器的输出电压和输入电压。
根据需要，计算所需的变压比。
例如，如果需要从220V的电源转换成110V的输出电压，变压比为2:1。
2. 计算功率：根据所需的输出电流和输入电压计算功率。
功率的计算公式为P=IV，其中P为功率，I为电流，V为电压。
根据功率的计算结果，选择合适的导线和铁芯材料。
高功率变压器需要使用更大的导线和更大的铁芯。
3. 选择合适的铁芯材料：铁芯材料对变压器的性能有很大的影响。
铁芯的主要作用是增强磁场，使得变压器的效率更高。
常用的铁芯材料有硅钢片和铁氧体。
硅钢片具有良好的磁导率和低的铁损耗，而铁氧体则具有更高的饱和磁感应强度。
4. 计算匝数：变压器的匝数对变压器的变压比和效率有很大的影响。
根据所需的变压比，计算主副线圈的匝数。
匝数的计算公式为N2/N1=V2/V1，其中N为匝数，V为电压。
根据匝数的计算结果，选择合适的导线。
5. 确定冷却方式：高功率变压器在工作时会产生较多的热量，因此需要选择合适的冷却方式，以确保变压器的正常工作。
常见的冷却方式有自然冷却和强制冷却。
6. 进行实际制造：在完成设计后，可以开始制造变压器。
根据设计方案，选择合适的导线、铁芯和冷却器进行制造。
在制造过程中，需要注意保证匝数的准确性、绕线的均匀性和绝缘材料的使用。
7. 进行测试和调试：制造完成后，需要对变压器进行测试和调试，以确保其正常工作。
可以使用电压表和电流表进行测试，检查输出电压和输入电流是否符合设计要求。
综上所述，一个变压器的设计方案需要考虑输出电压、输入电压、功率、铁芯材料、匝数、冷却方式等多个因素。
正确认识和处理这些因素，能够设计出性能良好的变压器。
同时，在实际制造和测试过程中，也要注意细节和质量控制，保证变压器的稳定性和安全性。
变压器的设计方法
变压器的设计方法变压器是一种电力设备，用于将电能从一个电路传输到另一个电路，通常通过改变电压实现。
变压器的设计方法是按照一定规则和原理进行设计，以确保其工作稳定可靠，并满足特定的电压需求。
变压器的设计方法可以分为以下几个步骤：1.确定变压器的基本参数：在设计变压器之前，需要明确变压器的一些基本参数，包括输入输出电压、功率、频率、相数等。
这些参数将决定变压器的尺寸和结构。
2.计算变压器的变比：变压器的变比是指输入电压与输出电压之间的比值。
根据需要的输出电压和输入电压，通过计算得出变压器的变比。
变比的选择将决定变压器的输出功率和性能。
3.确定磁路设计：磁路设计是变压器设计的关键部分，主要是确定变压器的铁心结构和线圈布置。
铁心的设计要考虑磁通密度、铁芯损耗和磁阻等因素，以提高变压器的效率和性能。
线圈的布置要考虑绕组的散热和电磁相互作用等因素。
4.确定绕组参数：绕组是变压器中的重要部分，负责将输入电能传递到输出端。
绕组的设计要考虑到电流密度、截面积、匝数、漏抗和内阻等因素。
通过计算和仿真，确定合适的绕组参数，以实现稳定的电压输出。
5.计算和验证：在设计过程中，需要进行各种计算和验证，以确保变压器的设计和性能符合要求。
包括磁路分析、电路分析、热稳定性分析等。
这些计算和验证将为变压器的制造和使用提供依据。
6.制造和测试：完成变压器的设计后，需要进行制造和测试。
制造过程中要注意工艺和材料的选择，以确保变压器的质量和可靠性。
测试过程中要对变压器的各项参数进行检查和验证，以确保其正常工作。
7.优化和改进：变压器的设计和使用过程中，可能会遇到一些问题或需要改进的地方。
通过分析和优化，可以提高变压器的性能和效率，以满足不断变化的需求。
总之，变压器的设计方法是一个复杂而系统的工作，需要综合考虑电路、磁路、材料和工艺等多个因素。
只有在科学的设计和严格的制造和测试过程中，才能保证变压器的质量和可靠性。
7.1制作音频输出变压器_经典音频功率放大器制作40例_[共4页]
![7.1制作音频输出变压器_经典音频功率放大器制作40例_[共4页]](https://img.taocdn.com/s3/m/ae2fc1426bec0975f565e240.png)
· 75 ·第二章电子管放大器本机的电路图见图7.1，安装调试好的机器见图7.2。
为能够成功制作威廉逊功放，将分别就如何制作输出变压器、钣金加工和安装调试过程的注意事项和经验等，做较详细介绍。
7.1制作音频输出变压器20世纪90年代初，有刊物介绍国产金牛牌发烧级电子管推挽输出变压器，并推出用50W 金牛GOX50-5.5推挽输出变压器仿“Dynaco-ST70”功放全套散件。
出于对电子管的了解和喜爱，立即邮购了一套散件，并以560元的价格和75元邮资增购了一对75W 的GOX75-5.5推挽输出变压器。
“Dynaco-ST70”安装调试好以后，效果很好。
用GOX75-5.5输出变压器制作的威廉逊功放，效果超过 “Dynaco-ST70”，笔者就此产生了自己制作高品质输出变压器的兴趣。
包括金牛品牌的许多知名音频变压器，大多是超线性输出变压器。
有研究者认为，变压器一次侧超线性端子的接线（位于乙电端和屏极端之间）部位，越靠近屏极端，越呈现三极管电路特性，保真度高而效率低，反之亦反。
超线性接线端子部位在30%～50%有不同效果，一般距乙电端40%左右。
但刊物上对于变压器的制作介绍，大多只有公式、数据和简图，制作方法介绍不是太过简单，就是过于玄虚复杂（可能没有实际做过），几乎见不到具体而详细的制作方法介绍，基本上都不具备可操作性。
通过收集资料，研究揣摩，反复绕制实验，试听比较，总结出一套简单易行的制作方法。
用一架手摇绕线机，数小时即可完成一个看似复杂的“四夹三”或“三图7.2安装调试好的机器图7.3 四夹三音频输出变压器绕制图。
LLC变压器设计步骤与说明
LLC变压器设计步骤与说明设计LLC变压器的步骤如下：1.确定设计参数：首先，需要明确变压器的额定功率、变比、频率等参数。
这些参数将直接影响到变压器的设计和选材。
2.计算铜导线截面积：根据所需的额定功率和电流密度，计算出变压器的铜导线截面积。
一般来说，电流密度通常不超过导线材料的额定值，以确保导线的稳定性和寿命。
3.选择磁芯材料：根据所需的频率和工作条件，选择合适的磁芯材料。
常用的磁芯材料有硅钢片和铁氧体等。
硅钢片通常用于低频变压器，而铁氧体则适用于高频变压器。
4.计算磁芯尺寸：确定磁芯的尺寸，包括磁芯的平均磁通密度和有效截面积。
这些参数可以通过计算和经验公式来得到。
5.计算电感：在已知磁芯材料和尺寸的情况下，计算电感。
电感的设计需要满足所需的电感值，同时要考虑到磁芯的饱和情况。
6.计算绕组参数：根据所需的变比和额定功率，计算绕组的匝数和线圈直径等参数。
同时，根据绕组材料和铜导线截面积，计算绕组的电阻和损耗。
7.确定冷却方式：在设计LLC变压器时，需要确定合适的冷却方式，通常包括自然冷却和强制风冷等。
冷却方式的选择将直接影响到变压器的散热性能和效率。
8.计算损耗和效率：根据绕组的电阻、铜损和磁芯的铁损，计算出变压器的总损耗。
然后，根据输入功率和输出功率，计算出变压器的效率。
优化损耗和效率是设计过程中的重要考虑因素。
9.进行热设计：根据变压器的总损耗和冷却方式，进行热设计。
通过计算绕组和磁芯的温度升高和散热面积，确定合适的散热器尺寸和材料。
10.进行结构设计：设计变压器的结构，包括绕组、磁芯、绝缘材料和外壳等。
确保变压器的结构稳定、耐用并满足安全标准。
11.进行仿真和验证：使用专业软件对设计的变压器进行仿真和验证。
通过电磁场分析和热场分析，验证设计的合理性和可靠性。
12.制造和测试：根据设计图纸和文档，制造并测试变压器。
测试包括电气性能、绝缘性能和温升测试等，以确保变压器符合设计要求和标准。
说明：LLC变压器是一种具有较高效率和低损耗的变压器，常用于电力电子领域。
变压器设计方法与技巧
变压器设计方法与技巧变压器设计方法与技巧一、设计2kVA以下的电源变压器及音频变压器一些电子线路设计人员及电子、电工爱好者经常碰到设计好的变压器，绕制时却绕不下；另外，设计的变压器，在带足负载后，次级电压明显下降。
还有一部分设计的变压器的性能良好，但成本较高而没有商业价值。
笔者在这里谈谈变压器的设计方法与技巧。
●变压器截面积确定：大家知道铁芯截面积是根据变压器总功率“P”确定的(A=1.25*SQRT(P)。
在设计时，假定负载是恒定不变的，则其铁芯截面积通常可选取计算的理论值。
如果其负载是变化比较大的，例如，音频、功放电源等变压器的截面积，则应适当大于理论计算值．这样才能保证有足够的功率输出能力(因为一旦截面积确定后，就不可能再选择功率余量了)。
如何确定这些变压器的"P"值呢?应该计算出使用时负荷的最大功率。
并且估算出某些变压器在使用中需要输出的最大功率。
特别是音频变压器、功放电路的电源变压器等(笔者测试过多种功放电路的音频变压器、功放电路的电源变压器；音频变压器在大动态下明显失真，电源变压器在大动态下次级电压明显下降。
经测算，截面积不够是产生上述现象的主要原因之一)。
●每伏匝数的确定：变压器的匝数主要取决于铁芯截面积和硅钢片的质量，通常从参考书籍计算出的每伏匝数是比较多的，经实验证明，从理论设计的数值上，将每伏匝数降低10％～15％是没有问题的。
例如，一只35W的电源变压器，根据理论计算(中矽钢片8500高斯)每伏匝数为7.2匝，而实际每伏只需6匝就可以了，且这样绕制的变压器空载电流在26mA左右。
笔者和同行在解剖过日本生产的家用电器上的电源变压器时发现。
他们生产的变压器每伏匝数比我们国产的变压器线圈匝数要少得多，同样35W的电源变压器每伏匝数只有4．8匝，空载电流45mA左右。
通过适当减少匝数。
绕制出来的变压器不但可以降低内阻，而且避免了采用普通规格硅钢片时经常出现的绕不下的麻烦。
如何设计高频变压器
如何设计高频变压器随着现代电子技术的不断发展和应用，高频变压器在电子设备中扮演着重要的角色。
它是一种将交流电能从一种电压转换为另一种电压的装置。
本文将介绍如何设计高频变压器，包括选材、线圈设计等方面。
1. 选材在设计高频变压器时，选材是十分重要的一环。
首先，需要选择合适的铁芯材料。
铁芯材料的选择应考虑其磁导率、饱和磁感应强度和磁滞损耗等因素。
常见的铁芯材料有硅钢片、铁氧体等。
硅钢片具有低磁滞和低损耗的特点，适用于高频变压器。
其次，选用合适的绝缘材料，以确保电流不会产生泄露。
2. 线圈设计线圈是高频变压器中十分重要且复杂的组成部分。
在线圈设计时，需要考虑以下几个方面。
2.1 匝数计算高频变压器的输出电压与输入电压之间的比值取决于线圈匝数的比值。
因此，首先需要计算出所需的匝数比例。
匝数的选择也要考虑线圈的尺寸和结构。
2.2 线径选择线径的选择对线圈的电流承载能力和电阻有着重要影响。
通常情况下，高频变压器要求线圈电阻较小，因此选择较细的线径有利于减小电阻。
2.3 绝缘设计由于高频变压器在工作时会产生较高的电压，因此对线圈的绝缘设计尤为重要。
合适的绝缘材料和合理的绝缘结构可以确保线圈工作安全可靠。
3. 磁路设计磁路设计是高频变压器设计过程中的关键环节。
合理的磁路设计可以提高能量传输效率和减少能量损耗。
3.1 磁路长度磁路长度的选择对变压器磁感应强度和损耗有着重要影响。
通常情况下，较短的磁路长度有利于提高磁通密度和减小损耗。
3.2 磁路饱和磁路的饱和状态会导致能量损耗和变压器效率的降低。
因此，在设计过程中应合理选择铁芯的截面积和材料以避免饱和。
4. 温度控制高频变压器在工作过程中会产生一定的热量，因此需要进行有效的温度控制。
合适的散热设计和温度监测可以确保变压器的稳定工作。
综上所述，设计高频变压器需要考虑各种因素，包括选材、线圈设计、磁路设计和温度控制等。
只有综合考虑这些因素，并根据具体应用需求加以调整，才能得到高性能和高效率的高频变压器。
高频变压器设计 (2)
高频变压器设计引言高频变压器是在高频电路中广泛使用的一种电子元件，它能够将电能从一个电路传递到另一个电路，同时改变电压的大小。
高频变压器在电力转换、通信设备、医疗设备等领域具有重要的应用价值。
本文将介绍高频变压器的基本概念、工作原理和设计要点。
基本概念变压器的定义变压器是一种互感器，它是由两个或多个线圈（即初级线圈和次级线圈）共享同一个磁场而构成。
通过改变初级线圈与次级线圈的匝数比，可以实现输入电压和输出电压之间的变换。
高频变压器的特点高频变压器与低频变压器相比，具有以下特点： 1. 工作频率高：高频变压器的工作频率通常在几十kHz至上百MHz之间，远高于50Hz的低频变压器。
2. 体积小：由于高频变压器的工作频率高，变压器的尺寸可以大大缩小，适用于紧凑型电子设备的应用。
3. 能量损耗大：由于高频变压器的工作频率高，导致变压器在传递电能过程中会发生更多的损耗，需要合理设计以降低能量损失。
4. 绝缘要求高：高频变压器中由于电磁感应作用，会产生高峰值的电压，对变压器的绝缘要求较高。
工作原理高频变压器的工作原理与低频变压器类似，都是基于电磁感应原理。
当交流电流通过初级线圈时，会在铁芯内产生一个交变磁场。
这个交变磁场通过铁芯传递到次级线圈中，从而诱导出次级线圈中的交流电流。
设计要点1. 确定变压器的需求在设计高频变压器之前，首先需要确定变压器的输入电压、输出电压和功率等需求。
根据这些需求来选择合适的铁芯材料和线圈匝数比。
2. 选择合适的铁芯材料铁芯材料在高频变压器设计中起着至关重要的作用。
常见的铁芯材料有铁氧体、磁性不良合金等。
选择合适的铁芯材料可以降低能量损耗，提高变压器的效率。
3. 计算线圈匝数比线圈匝数比的确定对于高频变压器的设计也是非常重要的。
通过合理的线圈匝数比，可以实现输入电压和输出电压之间的变换。
4. 考虑绝缘问题由于高频变压器中存在较高峰值的电压，对于绝缘性能的要求也较高。
合理的绝缘设计可以确保变压器的安全性和稳定性。
音响电源变压器设计
输入电压/频率 输出电压(V) 输出电流(A) 输出功率Pout 效率 输入最低直流电压 最大占空比Dmax 选择磁芯:
9
磁芯高度
10
Bobbin
Ae 11 Bs 12 f 13 14 输入电流平均值 15 输入电流峰值 16 计算初级电感Lp 计算初级匝数Np 17 18 计算次级匝数Ns 19 修正次级圈数 20 修正初级圈数 21 修正初级感量 22
=1.0(不连续模式）取0.92
51.8 2300 64000 0.579545 1.495601 574.6017 72.13153 7.8125 11.67219 12 74.1573 74 574.6017 10.65169 11 0.610449 9.222874 3.764438
V A VA V
Ton=1/f*Dmax=
Ns=(Vo+Vd)*Np*(1-Dmax)/(Vin(min)*Dmax) Ns取整= Np=Vin(min)*Ns*Dmax/((Vo+Vd)*(1-Dmax)) Np取整= Lp=Np*Ae*B/Ipk*0.0001= Nb=(Vb+Vd)*Ns/(Vo+Vd)= Nb= Irms=Ipk*√2*(Krp2/3-Krp+1)=Ipk/√6 注：Kpp min=0.6(连续模式）， Ispk=Np*Ipk/Ns= Isrms=Ispk*√(1-Dmax)*Krp2/3-Krp+1)=Ispk*√6/9=
计算Nb辅助绕组匝数 Nb辅助绕组匝数取整
23 计算初级电流有效值 24 计算次级电流峰值 25 计算次级电流有效值
AC85V~264V 50Hz/60Hz 17 17 3 3 51 51 Vout>=12V n=80%~85%, Vout<12V n=75%~80% 0.8 Vin(min)=(90V*√2)-20 110 大功率电源通常Dmax取0.4~0.5，音响电源取0.5 0.5 TDK PC40EF25-Z Ui=2300Nh Ae=51.8mm2 Bs=390mT(100℃) Br=95mT(25℃) TDK PC40EI28-Z Ui=2300Nh Ae=86mm2 Bs=390mT(100℃) Br=95mT(25℃) TDK PC40EI30-Z Ui=2300Nh Ae=111mm2 Bs=390mT(100℃) Br=95mT(25℃) EF25：H=12.55+12.55=25.1 EI28：H=16.75+3.5=20.25 EI30： H=21.25+5.5=26.75
工频变压器设计的计算
《纯正弦波逆变器制作学习资料工频篇》，由发烧电子DIY 空间提供！绕制工频变压器铁心匝数计算法变压器功率铁芯的选用按公式预计算：S＝1.25×根号P，(S是套着线圈部位铁芯的截面积，怎么算下面再讲，单位：CM，P为功率：W) 1.计算每伏需要绕多少匝(圈数)可按公式N ：线圈匝数B--硅钢片的磁通密度(T)，一般高硅钢片可达1.2-1.4T，中等的约1-1.2T，低等的约0.7-1T，最差的约0.5-0.7T。
S:铁心面积S=0.9ab /平方cmf: 频率50Hz（我国）B--为磁通密度(T)小知识：B值根据铁芯材料不同,A2和A3黑铁皮选0.8T;D11和D12(低硅片)选1.1T到1.2T;D21和D22(中硅片)选1.2T到1.4T;D41和D42(高硅片)选1.4T到1.6T;D310和D320(冷轧片)选1.6T到1.8T; 磁感应强度有一个过时的单位：高斯，其符号为G：1 T = 10000 G。
穿过一块面积的磁力线数目，称做磁磁通量，简称磁通，用Φ示。
磁通量的单位是韦伯，用Wb表示，以前还有麦克斯韦用Mx表示。
如果磁场中某处的磁感应强度为Ｂ，在该处有一块与磁通垂直的面，它的面积为Ｓ，则穿过它的磁通量就是Φ= BS公式：Φ=BS，适用条件是B与S平面垂直。
当B与S存在夹角θ时，Φ=B*S*cosθ。
Φ读“fai”四声。
单位：在国际单位制中，磁通量的单位是韦伯，符号是Wb，1Wb=1T*m^2;=1V*S，是标量，但有正负，正负仅代表穿向，磁感应强度Ｂ的单位是高斯（Ｇs），1 T = 10000 G；面积Ｓ的单位是平方厘米；磁通量的单位是麦克斯韦（Mx)。
当B与S存在夹角θ时，Φ=B*S*cosθ。
Φ读“fai”四声。
在国际单位制中，磁通量的单位是韦伯，符号是Wb，1Wb=1T*m2;=1V * S，是标量，但有正负，正负仅代表穿向。
S--为铁芯有效面积（单位为平方厘米）S =0.9aba为铁芯中心柱的长b为厚度，（看你叠多少了）0.9是叠片系数（看你叠的紧密不紧密了），2.总匝数知道变压器线圈每伏匝数后,既可求出各绕组总匝数了即：W=UW0式中:W为某绕组总匝数(匝)U为该绕组电压注意！补偿带负载后绕组阻抗引起的次级电压降落,次级匝数应5%到20%(容量小的变压器取计算出初级线圈以10匝1V计算N1=220╳10=2200匝2次级线圈N2=8╳10╳1.05=84次级线圈匝数计算中的1.05是考虑有负荷时的压降3.求导线直径如：要求输出8伏的电流是多少安？这里我假定为2安。
胆机用HiFi输出变压器的制作
胆机用Hi-Fi输出变压器的制作胆机用Hi-Fi输出变压器的制作胆机上使用的Hi-Fi输出变压器是高保真音响设备中的关键元件，其自制时，相关技术要求、绕制数据、制作工艺以及硅钢片、漆包线等的品质均直接影响胆机的音质效果和音量。
所以，广大音响爱好者倍加重视胆机用Hi-Fi输出变压器的设计与制作工艺是理所当然的。
下面笔者根据胆机输出变压器的工作原理，结合多年来的自制经验和体会，尽可能详尽地介绍其设计与制作工艺问题。
供参考。
一、输出变压器的绕制要求：原则上讲，这种变压器与普通音频输出变压器的绕制要求基本相似，只是在线圈的排列方式上有所不同。
为了增加初级线圈的电感量，保证频率响应向低频端伸展，并同时不减少它的漏感，以使高频特性得到改善，经音响界前辈们的不断努力探索和实践，认为采取初次级交叉分段的独特方式进行绕制，可以满足Hi-Fi的要求(见图1)。
其主要技术性能要求如下：1.在频率范围为20～15000Hz时，失真度应<1dB；2.胆管的屏压UP应为316V，屏流IP为0.08A，反馈系数K为5％，输出功率P2为8.5W；3.变压器的初级阻抗IPP为10kΩ，次级阻抗Z2为0-4-8-16Ω，变压器的效率η为85％。
二、输出变压器的绕制数据：依据上述技术要求，可以运用公式求出变压器及其在绕制变压器时所需掌握的数据。
1、初级线圈的电感量(失真系数m=1.12时)：2、铁芯截面积:经查阅常用铁芯规格资料，应选用CIEB22标准铁芯型号，其有效截面积SC=2.2×3.3×0.91≈6.6cm2，磁路长度为LC=12.4cm；3、线圈匝数比(当次级阻抗为4/8/16Ω时)：4、初级线圈总匝数：5、中心抽头B+至G2的匝数：6、次级线圈匝数(视次级阻抗而定)：N2=N1/n1=3446/46≈75,N2=N1/n2=3446/32.6≈106，N2=N1/n3=3446/23≈150；7、初级线圈平均电流：I1=IP/2=0.08/2=0.04A；8、次级线圈电流(当Z2分别为4/8/16Ω时)：9．初级线圈导线直径：初级线圈导线直径(视次级阻抗而定)：最终计算结果见附表。
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音频变压器的设计
在有些情况下音频变压器需要自行设计和制作，下面介绍音频变压器简易设计步骤及方法。
1.确定初级线图的电感及漏感
为了保证音频变压器的频率特性，初级电感L 应大一点，以满足通频带下限频率的要求。
音频变压器的漏感将会影响通频带上限频率的特性，因此它小一些较好。
如果己知音频变压器所使用的频率范围、负载阻抗以及上、下限频率的允许衰耗值，则可用表6-13 列出的公式进行计算，以确定音频变压器的初级电感值和漏感值。
2. 选择变压器铁心
变压器铁心的体积Vc为:
3 计算铁心舌宽及叠辱
设铁心厚度b =1.5α( 舌宽) ，则舌宽可由下式确定:
根据求得的舌宽α 值，查找E 型铁心片规格，选取与α 计算值近似的铁心型号。
4. 变压器初级匝数的确定
初级匝数N1可由下式计算，即
5. 变压器次级匝数的确定
先由阻抗求出音频变压器的初、次级匝数比:
6. 计算绕制导线直径
( 1)初级导线在径
一般音频变压器的初级流过的电流都有宣流和交流两种分量，因而初级流过的平均电流应为
(2) 次级导线直径
音频变压器的次级一般不含直流分量，但考虑到次级绕组反射至初级绕组的阻抗，次级导线直径应为
7. 设计验算
由于磁性材料的磁化曲线是非线性的，因此在音频信号功率较大时，磁感应密度较大，磁化曲线的非线性
将引起音频信号的失真。
为此，必须对最大磁通密度进行一次验算.使验算结果小于铁心给出的最大磁通密度，这样才能保证失真度符合使用要求。
验算式如下:。