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参数变压器的原理及应用
[发布时间]:2011年1月20日 [来源]:电子变压器专辑 [点击率]:23666
【导读】: 高季荪 魏炜 李伟 编译 概论 下面是参数变压器(PARA FORMER)的基本原理和应用情况的简单说明。这是一种无源功率变换器。这种器件为了达到参数传输电能采用了一种参数振...

    因为普通变压器和铁磁谐振变压器都按照“磁通耦合”或互感来工作,它们在功率传输应用中,至少有一个明显的缺陷----无能力处理输入电压上存在的波形失真和噪声干扰。 

    这两种器件都会让这种干扰传到各自的输出端上。 

    而参数变压器(图3),校正了这种缺陷。此外﹐还具有前面提过的无源功率器件中不能得到的功能:-----经过滤波的输出电压。和变压器及铁磁谐振变压器一样,参数变压器也有初级和次级绕组以及叠片铁芯。但是,参数变压器的这两个绕组之间不存在互感。因此,跟输入电压相关的噪声干扰及不规则变化,就不会在输出端重现。 

图3:参数变压器符号PARAFORMER 

    图4为参数变压器的一种设计形式。(两个C型铁芯,转900,组合)注意:在这种拓朴中,初级绕组中的磁通不和次级绕组的交链,而次级绕组中的磁通也不和初级绕组的交链。(当然,古典的磁通耦合或互感耦合也为零)。但是要注意:初级磁通却能调制同次级绕组相关的磁阻。从而,输入电参数就能调制次级电感量。 

图4:参数变压器结构示意图 

    借助方程1#中的“参数耦合项”,就可在把电功率从初级传输到次级时,实现这种调制。近而,这种功率,就维持着次级振荡,并提供传输到负载上的功率。正是这种独特的参数传输功率机理,使得参数变压器成为一种很有用的器件。 

    表1、归纳了参数变压器的某些相关优点。(和普通变压器,铁磁谐振变压器比较) 

表1如下

    从表1可看出,参数变压本身就具有对电网电压的调节能力和对电网电压具有滤波能力。事实上,该器件最有用的特性表现在,它能阻止电网电压上叠加的无规则干扰传到负载端且能阻止负载上无规则的干扰电压反馈到电网上。即是说:参数变压器,具有双向滤波功能。 

    在说明了参数变压器的一些优点后,再来看看它的结构特点,从图3、图4可看出,参数变压器结构是比较简单的。 

    它是由一个初级绕组和一个次级绕组,一付磁心,一个电容组成。再无其他元件。在仔细的研究了图3,及图4后,需再强调申明一点:参数变压器,并不是铁磁谐振变压器。它们的能量传输机理根本不同。 

    表II、强调了某些不同点。 

    在表II中所归纳的观察结果的真实性,在研究了本文第1V部份后,就会更明了。即便如此,如果把参数变压器视作功率振荡器-----是通过输入端注入参数功率来维持振荡的,那么,对参数变压器的这些测试结果也会相当容易理解的。 

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