專利名稱：高頻電子變壓器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于電子技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域，涉及一種高頻電子變壓器。
背景技術(shù)：
高頻電子變壓器的工作原理與開關(guān)穩(wěn)壓電源非常相似，它實際上就是一種交流逆 變器。首先把交流電變?yōu)槊}動直流電，然后用電子元件組成一個高頻振蕩器將直流電變?yōu)?高頻交流電，然后通過電子變壓器輸出所需要的高頻交流電，接著進行二次、整流濾波得到 低壓直流電。其特點是電子變壓器又不像開關(guān)穩(wěn)壓電源那樣電路中使用很多的電子元件。 它是在高頻電子鎮(zhèn)流器電路原理的基礎(chǔ)上，研制的一種新型電子變壓器，它具有體積小、重 量輕、功率較大、電源轉(zhuǎn)換效率較高、工作性能穩(wěn)定的優(yōu)點?？朔藗鹘y(tǒng)的硅鋼片制作變壓 器有著體積大、笨重、消耗銅材多、價格高等缺陷，所以高頻電子變壓器可廣泛用于各種電 器中。經(jīng)過多種方案試驗、分析和比較，用少量的分立元器件實現(xiàn)了預(yù)期目的。以下詳細說明這種高頻電子變壓器制作涉及的相關(guān)技術(shù)。

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明目的及有益效果本發(fā)明所述的高頻電子變壓器有著類似開關(guān)穩(wěn)壓電源的優(yōu)點，如因高頻電子變壓器輸出交流電的頻率約150 200KHz，因而整流后脈動直流電的 濾波相對比較容易，電路中的濾波電容的容量不需要太大，這是減輕電子變壓器重量、降低 制作成本的一個方面；高頻電子變壓器容易制作一組或多組不同的輸出電壓；高頻電子變壓器的電路有過流保護作用，一旦輸出端的負載發(fā)生過載或短路，電 路能立刻停振而停止高頻交流電電壓的輸出；直流電壓輸出端與市電電源有良好的安全隔離效果；適合于制作用電功率不超過50W的各種直流電源。技術(shù)特征高頻電子變壓器，由市電電源、全橋整流電路、高頻振蕩電路、啟動觸發(fā) 電路、抗電磁干擾吸收回路和高頻輸出電路組成，其特征是高頻振蕩電路中包括高頻振蕩 變壓器(Tl)、硅晶體管BG1、硅晶體管BG2和啟動觸發(fā)電路。其他部分電路中元器件相互之間的連接關(guān)系1.全橋整流電路由4只硅整流二極管(Dl D4)接成全橋整流電路，其特征是 市電電源的火線端(L)、零線端(N)分別接在由4只硅整流二極管(Dl D4)構(gòu)成全橋整流 電路的輸入端，全橋整流電路輸出端的正極接電路正極(VCC)，全橋整流電路輸出端的負極 接電路地(GND)。2.高頻振蕩電路硅晶體管BGl的集電極接電路正極(VCC)，硅晶體管BGl的基極 接高頻振蕩變壓器繞組Tla的一端，高頻振蕩變壓器繞組Tla的另一端同接硅晶體管BGl的發(fā)射極、高頻振蕩變壓器繞組Tlc的一端和硅晶體管BG2的集電極，硅晶體管BG2的基極 接高頻振蕩變壓器繞組Tlb的一端，硅晶體管BG2的發(fā)射極同接高頻振蕩變壓器繞組Tlb 的另一端和電路地(GND)。3.啟動觸發(fā)電路的特征是雙向觸發(fā)二極管(M)的一端接硅晶體管BG2的基極， 雙向觸發(fā)二極管(D5)的另一端同接電阻Rl的一端和電容Cl的一端，電阻Rl的另一端接 電路正極(VCC)，電容Cl的另一端接電路地(GND)。4.抗電磁干擾吸收回路和高頻輸出電路高頻輸出變壓器初級繞組Th的一端與 電容C2的一端、電容C3的一端相連，電容C2的另一端接電路正極(VCC)，電容C3的另一端 接電路地(GND)，高頻輸出變壓器初級繞組T2a的另一端接高頻振蕩變壓器繞組Tlc的另一 端，高頻輸出變壓器次級繞組T2b的兩端接輸出端口。工作原理高頻電子變壓器工作原理與開關(guān)電源非常相似，高頻電子變壓器輸出 交流電壓的頻率約200KHz，硅整流二極管Dl D4構(gòu)成橋式整流電路把市電電源變成脈動 直流電，由高頻振蕩變壓器Tl，硅晶體管BG1、BG2組成高頻振蕩電路，將脈動直流電變成高 頻交流電，然后由鐵氧體高頻輸出變壓器T2對高壓脈沖進行降壓，獲得所需的12V輸出電 壓。電路中的電阻R1、電容Cl和雙向觸發(fā)二極管D5構(gòu)成啟動觸發(fā)電路。缺點是高頻電子變壓器周邊的電磁干擾較為突出，但可以通過增加吸收回路將 振蕩電路產(chǎn)生的電磁干擾吸收。


附圖是高頻電子變壓器的電路工作原理圖。附圖中的高頻振蕩變壓器Tl有3個繞組，S卩初級繞組Tla、Tlb和次級繞組Tlc ； 高頻輸出變壓器T2有2個繞組，即初級繞組Th和次級繞組T2b。附圖中的市電線路L、N符號分別表示市電電源的火線端、零線端。
具體實施例方式按照附圖所示高頻電子變壓器的電路工作原理圖和

及以下所述的元器 件的技術(shù)要求和上述元器件之間的連接關(guān)系進行實施，即可實現(xiàn)本發(fā)明。元器件的選擇及其技術(shù)參數(shù)1. Dl D4選用4只1N4007型硅整流二極管；2. D5為雙向觸發(fā)二極管，型號選用DB3型，或選用VR60型，耐壓值要求在四 34V ；3. BGUBG2為硅晶體管，型號選用2CS13005，電流放大倍數(shù)β值要求15 20。也 可選用2SC3093等大功率高反壓硅晶體管，要求BVceo彡350V ；4.電阻選用1/4W金屬膜電阻，電阻Rl的阻值為330ΚΩ、功率為IW ；5.電容Cl C3選用聚丙聚酯滌綸電容，電容Cl的容量為0. 01 μ F/250V,電容 C2、C3 的容量均為 0. 1 μ F/250V ；6.高頻振蕩變壓器(Tl)的制作在外徑IOmmX內(nèi)徑6mmX高7mm的鐵氧體磁環(huán) 上，用直徑為0. 27mm的高強度漆包線繞制，Tla, Tlb初級繞組均繞3匝，Tlc次級繞組繞1 匝；
7.鐵氧體高頻輸出變壓器(T2)的制作選用長27mmX寬20mmX厚IOmm的EI型 鐵氧體磁心，Th初級繞組用直徑為0. 45mm的高強度漆包線繞100匝，T2b次級繞組用直徑 為1. 25mm的高強度漆包線繞8匝。制作要點及電路調(diào)試高頻電子變壓器電路只要是選用的電子元器件性能完好，按照說明書附圖和元器 件的連接關(guān)系進行焊接，物理連接線及焊接質(zhì)量經(jīng)過仔細檢查無誤后，電路基本不需要調(diào) 試即可正常工作。如果電路不能振蕩，或輸出電壓不足12V，則應(yīng)進一步檢查電路有無錯 焊、漏焊或虛焊；然后再分別檢查硅晶體管BG1、BG2的性能是否良好，高頻振蕩變壓器繞組 Tla, Tlb的相位是否正確。整個電路調(diào)試正常后，可裝入用金屬材料制作的小盒內(nèi)，這樣有利于高頻電子變 壓器電路的屏蔽，但要注意電路與外殼必須絕緣良好。改變高頻輸出變壓器(T2)的次級繞 組T2b的匝數(shù)，則可改變高頻輸出電壓的值。高頻電子變壓器的主要技術(shù)參數(shù)輸入市電交流電壓為AC220V，輸出高頻交流電 壓為AC12V，電源轉(zhuǎn)換效率約71%，最大輸出功率約50W。
權(quán)利要求
1.一種高頻電子變壓器，由市電電源、全橋整流電路、高頻振蕩電路、啟動觸發(fā)電路、抗 電磁干擾吸收回路和高頻輸出電路組成，其特征是高頻振蕩電路中包括高頻振蕩變壓器 (Tl)、硅晶體管BG1、硅晶體管BG2和啟動觸發(fā)電路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高頻電子變壓器，全橋整流電路由4只硅整流二極管(Dl D4)接成全橋整流電路，其特征是市電電源的火線端(L)、零線端(N)分別接在由4只硅整 流二極管(Dl D4)構(gòu)成全橋整流電路的輸入端，全橋整流電路輸出端的正極接電路正極 (VCC)，全橋整流電路輸出端的負極接電路地(GND)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高頻電子變壓器，高頻振蕩電路的特征是硅晶體管BGl的 集電極接電路正極(VCC)，硅晶體管BGl的基極接高頻振蕩變壓器繞組Tla的一端，高頻振 蕩變壓器繞組Tla的另一端同接硅晶體管BGl的發(fā)射極、高頻振蕩變壓器繞組Tlc的一端 和硅晶體管BG2的集電極，硅晶體管BG2的基極接高頻振蕩變壓器繞組Tlb的一端，硅晶體 管BG2的發(fā)射極同接高頻振蕩變壓器繞組Tlb的另一端和電路地(GND)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高頻電子變壓器，啟動觸發(fā)電路的特征是雙向觸發(fā)二極管 (D5)的一端接硅晶體管BG2的基極，雙向觸發(fā)二極管(M)的另一端同接電阻Rl的一端和 電容Cl的一端，電阻Rl的另一端接電路正極(VCC)，電容Cl的另一端接電路地(GND)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高頻電子變壓器，抗電磁干擾吸收回路和高頻輸出電路的特 征是高頻輸出變壓器初級繞組Th的一端與電容C2的一端、電容C3的一端相連，電容C2 的另一端接電路正極(VCC)，電容C3的另一端接電路地(GND)，高頻輸出變壓器初級繞組 T2a的另一端接高頻振蕩變壓器繞組Tlc的另一端，高頻輸出變壓器次級繞組T2b的兩端接 輸出端口。
全文摘要
本發(fā)明屬于電子技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域，涉及一種高頻電子變壓器。它由市電電源、全橋整流電路、高頻振蕩電路、啟動觸發(fā)電路、抗電磁干擾吸收回路和高頻輸出電路組成，其特征是高頻振蕩電路中包括高頻振蕩變壓器(T1)、硅晶體管BG1、硅晶體管BG2和啟動觸發(fā)電路。本發(fā)明所述的高頻電子變壓器有著類似開關(guān)穩(wěn)壓電源的優(yōu)點，可以制作一組或多組不同的輸出電壓；電路有過流保護作用，一旦輸出端的負載發(fā)生過載或短路，電路能立刻停振而停止電壓輸出；輸出端與市電電源有良好的安全隔離效果；適合于制作用電功率不超過50W的各種直流電源。另外，高頻電子變壓器具有重量輕、降低制作成本的優(yōu)點。
文檔編號H02H7/10GK102130607SQ20111004983
公開日2011年7月20日 申請日期2011年3月2日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月2日
發(fā)明者陳子楊 申請人:陳子楊