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烟台变压器设计开发存在的问题

2019-04-26 点击量:354 字体:
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烟台变压器设计开发存在的问题一、电磁干扰问题:
在之前的几篇文章有相关介绍了,在此不重复。
二、效率与功率因数问题:
烟台变压器的特点是轻、小、高效率、高功率密度。烟台变压器的外形可以短、薄。最近有人在研究变压器折叠式绕组 ,其目的是提高功率密度,实现特定要求,满足各种需要。
烟台变压器效率较高时,损耗就很低,只有这样的烟台变压器才具有高功率密度。高效率是由多种因素决定的,最主要的因素是安全。只有彻底掌握烟台变压器的理论知识,具有丰富的工作经验,对烟台变压器进行精心设计、认真实验,并借助于优化设计和仿真设计,才能制造出优质的、高品位的烟台变压器。
一般烟台变压器的滤波电路是由单电容和电感组成的,由此引发出烟台变压器功率因数低的问题,原因是只有在正弦交流电压的瞬时值高于直流电压时,电网电压才对滤波电容充电,充电时间短,充电电流是尖峰状,偏离了正弦波。
有源功率因数校正器以反激式为基本电路,采用双环控制调节占空比使电路输出电压稳定,使输入电流紧随输入电压变化,功率因数达到或接近1的水平,效果非常明显。
随着烟台变压器的新技术不断取得进步,现在烟台变压器已经取得晶闸管整流电源,作为基础电源的48V、24V直流电源给电信通信系统带来了极大的经济效益和社会效益。电信通信系统容量大,一般为几千安甚至上万安培的电流,而且机房无人值守。这种大容量电源一般由几十个千瓦级别的烟台变压器模块并联才能满足要求,而且每个电源模块必须向控制系统提供电压、电流、温度、工作状态(运行、故障、均流)等方面的信息。不但如此,每个电源模块还必须能够接收控制系统的遥控指令,这就是所说的智能化高可靠性烟台变压器模块,这些电源模块还必须具有高功率因数。
三、器件原材料问题:
目前,市场上常用的电源控制IC集成电路有很多,品种也不上,但IC的集成度不算高,器件的技术参数分散性比较大,同一个工厂生产的IC它的技术参数相差5%至10%。能否将有源功率调整、脉宽调制、各种保护、监测、控制集于一体,将振荡变压器、二次整流滤波集于一体;能否将铁氧体磁心变压器实现纳米化平面变压器等等。这些是烟台变压器实现质的突破的关键问题。
高功率因数、高效率、高输出功率、低电压、大电流不应是目前的这条水平线,而应是电源功率提到百千瓦,工作频率达到5MHz以上,电源输出电流高达上千安培等等,这一切靠什么?当然是电子器件。器件是影响电子工业的拦路虎,体积大,重量重、功率密度低、电路损耗降不下来,这是实现器件真实的写照,好比20世纪50年代的电子管计算机,用三层楼才能安装一台计算机,开机运行只有50个小时,内存不到10MB。为什么这么大,运行时间这么短?是因为器件问题、集成度低的问题。现在的便携电子设备,比如笔记本苹果(Apple)MacBOOK Air,它的长是32.41 厘米,宽是22.71 厘米, 高是0.41 厘米,重是1,360.77 克。已经解决了器件体积问题、材料耐温问题和软件程序问题。
四、功率变换控制问题:
烟台变压器变换的形式有如下几种:AC/DC变换、DC/AC变换、AC/AC变换,以及DC/DC变换等,实现这些控制变换是以频http://mudanjiang.gjttw.com/率为基础,以改变电压为目的。软开关是烟台变压器领域里的一门新技术,虽然它的损耗很低,但难以实现高频化和小型化。想执行“软开关”,实现程序化,用程序软件进行控制功率变换,有待科学工作者进一步研究。我们知道,运用程序控制不确定参数有温度变量、电磁场变量、交流磁场强度变量、变换实现软件化,目前还存在一定的差距,有些难题需要突破。
五、烟台变压器生产工艺问题:
烟台变压器应用越来越广泛,新的变换技术、新的电磁材料、新的电子器件、新的控制软件,不断出现,可做到数万千瓦比比皆是。近期变压器采用平面多层超薄固体变压器磁心用超微晶材料,它的工作频率可高达5至10MHz,效率可达到95%以上。功率密度为3~6W/立方厘米,功率因数高达0.99,能经受高温150℃、低温-40℃的考验,寿命在80000小时以上,这就是烟台变压器发展的宏伟趋势。所谓高标准,就是对未来烟台变压器的挑战:第一,能不能全面达到电磁兼容性的各项技术指标。第二,企业能不能大规模、稳定生产,或快捷地进行单项生产。据相关介绍,一台设计好了的烟台变压器,从元器件选用、电路PCB板的制作、元器件焊接、测试、老化,直到成品包装入库,最快时间只需要18分钟,产品完好率达98%。第三,按照人们的需要,能不能组装或拼装大容量、低电压的烟台变压器。
在烟台变压器的设计过程中,测量多环烟台变压器的频率响应是生产工艺一项艰巨挑战,尤其是在有稳压电路处在二次侧时,环路稳定性分析通常是从被研究的电源部分的开环波特图开始,设计人员从频率范围内的相位和增益数据来确定变换形式的补偿器结构,以此设计出正确相位裕量影响的选定交叉频率,最好设计出符合工艺要求的总环路增益及补偿电路的电源。一旦环路闭合补偿电路的极点/零点能够确保稳定,又要涉及到实现加权反馈的变换器,这使得设计生产工艺显得非常复杂,这种电源功率变换运用多路反馈通道,值得研究电源的人们探讨。
高频烟台变压器性能优于相控整理电源,它能否在工业上得到广泛应用,关键是生产工艺,由生产工艺得出产品的可靠性,而烟台变压器的可靠性又取决于主电路拓扑结构及控制方法。高频烟台变压器整流模块具有重量轻、体积小、效率高的特点,随着均流技术的成熟完善,一定能将高频烟台变压器设计成高效率的电源。近期,科研人员通过高压整流、高压滤波、高频调制、低压高频整流等一套新工艺生产方式,生产出低电压、大电流输出的新电源,它具有高功率因数、高效率、低辐射、超小型等特点。
第四,烟台变压器能否在更广泛领域里应用,也是值得期待,做到一机多用,机机相用不是一件很容易的事,它除了有很好的兼容性外,还要有通用性,如一台只有45W功率的烟台变压器,应安全地用在60W以上机子上,通用性好。所有的烟台变压器能够在中国(220V、50Hz)、美国(100V、60Hz)、欧洲(230V、50Hz)等地区都能使用。这样,所开发出电源产品性能价格比大,销路宽广。
总之,烟台变压器正朝着小、短、轻、薄、多用途、长寿命方向发展,灵巧、精致、智能型的新产品,不久的将来一定会出现。


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