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什么是高频电子变压器

  什么是高频电子变压器?有一个正确的定义,就是工作频率高的电子变压器,一般工作频率高于20kHz,就是高频。但是读了杂志发表的几位专业人士的看法后,把原先明白的高频电子变压器的概念,弄得糊涂了。如其中一位专业人士说:“行业内没有人正确下定义,也没有人做过学术的整合,因此,至今也没有一个正确的定义”。其实,高频电子变压器的定义是非常明白的,只不过被杂志上所发表的一些看法误导了。下面为了还高频电子变压器的原先面目,有必要弄清变压器、电子变压器、高频电子变压器的概念,以便打消那些歪曲。

  首先,弄清什么是变压器?以电磁感应原理工作的变压器,是指在线圈原边绕组加交变电压,发生交变磁通,在副边绕组感生输出电压,从而起到传输能量,变换电压(或信号),电气绝缘隔离的作用。

  要发生电磁感应,原边绕组必需加交变电压,不可能有直流电压作工作电源的变压器。那种把直流电压作工作电源的说法,是把直流变交换的逆变器,或者变频电源包含在变压器的范畴内的一种歪曲。

  只要有电磁感应存在,变压器就可以工作,而不必定要有磁芯,例如,工作频率为MHz级的电子变压器,就是由印刷电路板制造的空心变压器。那种把高频电子变压器说成是“用在具有变频电路中的磁性变压器件”的说法,属于既把变频电路包含在变压器范畴内,又觉得变压器必定要有磁芯的双重歪曲。

  变压器不论工作频率上下,都是通过电磁感应来传输能量的。传输能量的大小,与变压器所用的资料、构造、尺寸和工作频率有关。如果传输的能量为定值,工作频率高,在必定光阴内传输能量的次数多,每一次传输的能量可以少,则变压器用的资料少,构造尺寸小。那种觉得变压器传输能量有限,要用高频来增添传输能量的说法,是一种本末倒置的歪曲。用脉宽调制(PWM)方法转变变压器传输能量和电压大小,只是一种外加操纵方式,不单高频变压器可以用,低频变压器也可以用。那种觉得有PWM操纵后,高频变压器和低频变压器传输能量方法有差别,高频变压器和低频变压器转变电压的方法有差别的说法,也是一种歪曲。

  其次,弄清什么是电子变压器?电子变压器是在电子电路和电子装备中使用的变压器。如果把范畴扩张一些,包含所有电子电路和电子装备中使用的变压器、电感器、互感器等电磁元件。电子并不只限于功率电子(国内更通用的术语是电力电子),还包含工业电子、信息电子、无线电子和微电子,电子变压器虽然差异于电力变压器,但是并不差异于射频信号变压器,也不只限于“开关功率变换器电路中的功率变压器”。功率变压器只是电子变压器中的一种。如果把电子变压器只看胜利率变压器,难免会画地为牢。杂志专题特写中有位专业人士发表的有关电感器的内容,岂不是自己否认自己吗?所以,把电子只限于功率电子,把电子变压器只限于功率变压器的说法是一种歪曲。

  再其次,弄清什么是高频电子变压器?现在,对电子变压器工作频率的高、中、低划分有一个通行的说法,即工作频率50Hz或60Hz叫工频,或者在它以下的叫低频;60Hz至20kHz叫中频,400Hz是中频,而不是工频;20kHz以上叫高频。为什么选20kHz为界线?因为,20kHz是声频上限,超过它就听不见可闻噪声。所以,工作频率超过20kHz,从20kHz起到MHz级、GHz级是高频。那种把“利用频率范畴从几十kHz到几兆kHz的”电子变压器的提法,有两个歪曲:一个是20kHz,不同于几十kHz。一个是几GHz,不是几兆kHz(作者注:请按规范的词头,不能自己乱造)。工作频率几GHz的开关功率变换电路中的功率变压器,作者未见过国内外的报导,盼望杂志能指明其起源。

  高频中还可以划分成较高频(20kHz~50kHz)、中高频(50kHz~200kHz)、高频(200kHz~1MHz)、超高频(1MHz以上),但都属于高频,并不因为实用的功率不同,而对高频有不同的懂得。那种对不同功率下,高频有不同范畴的说法,是一种歪曲。