同樣是變壓器,為什麼手機充電器非常輕,而一般變壓器卻非常重?

時間 2021-05-11 19:37:20

1樓:劉添億

變壓器體積受到幾個因素的影響。

1.磁芯的儲能密度

變壓器是電能轉換為磁能,然後磁能再轉換為電能。磁芯材料儲存磁能的儲能密度是有限的。對於同樣頻率的變壓器,傳遞功率越大,磁芯越大。

在功率不變的情況下,頻率越高磁芯體積越小。因為功率不變情況下,頻率越高,每個週期需要儲存的磁能越小。

可以通過半導體元件高速開關來改變變壓器工作頻率,以壓縮體積。

但是半導體元件在高速開關時會導致額外的能量損失,不宜無限提高開關頻率。

2.散熱,略

3.絕緣,略

2樓:LEOO

手機是開關電源,包括電腦與膝上型電腦。

普通變壓器是線性。

區別在於,開關電源在變壓前把市電轉為超高頻,這樣變壓效率很高。所以變壓器可以很小。而線性變壓器要在標準頻率變壓,效率就沒那麼高。

不過開關變壓器也有缺點,波紋大。所以對供電要求高的普遍使用線性變壓器。比如音響,乙個電源隔離變壓器就幾kg。

3樓:孫琦

1、手機充電器用的變壓器可以叫做電子變壓器或者高頻變壓器。工頻電流,經過整流再逆變成高頻交流電,可以使用。

2、工業變壓器直接使用工頻電流變壓。

3、相同的都是使用電磁感應原理,對交流電進行變壓。

4、區別就在於頻率。公式就不介紹了,主要說個大概。

工頻變壓器的磁芯部分(電變成的磁,所處於的介質,大致可以這麼理解)一般都用矽鋼片一片一片的疊起來,還有就是非晶合金整體塑形,乙個成本低性能夠用,乙個成本高損耗小。工頻變壓器往往製作大容量變壓器,容量越大損耗比就能做的越小,乙個1000KVA的用料足,差不多可以做到2-3%的損耗。

電子變壓器也可以說是高頻變壓器,最少也要10000的赫茲了,大的幾十上百兆的也有,用的磁芯就是鐵氧體了,比如錳鋅鐵氧體、矽鋁鐵氧體、非晶合金等等。容量很難做大。因為容量大了,散熱就有問題了,配套的整流逆變部分都要跟著調整,技術難度大,經濟性也下降。

5、重點來了。變壓器高頻化是乙個未來發展趨勢,體積小,效能不差。但是,關鍵就是成本、成本、成本。花的起錢,就能買來小巧輕便。工業生產,只要便宜,大點重點也忍了。

6、以後有空再補充矽鋼和鐵氧體區別,以及鐵損銅損,還有渦流損耗等知識吧。

4樓:徐戈

看著這麼多,就董桃行說的是對的。變壓器大小和頻率有撒關係,主要是和電流有關,變壓器做小了,大電流過來直接燒了,就這麼簡單。

5樓:

同樣的輸出功率高頻變壓器要比線性變壓器小很多。

原因:高頻變壓器使用的磁芯和骨架決定了變壓器的體積!而往往開關電源的頻率越高,需要的磁心骨架也就越小。

相同輸出功率下高頻電源的骨架就要比線性電源小很多。而且線性電源的骨架鐵芯和高頻磁心骨架不是一種材料。高頻磁心一般是鐵氧體材料,而線性變壓器是用的矽鋼片!

二者體積和重量上有很大區別!

6樓:

呵呵呵,看了些回答在想手機電源為什麼要用高頻變壓器?明明整流完斬波就是了,為什麼非要整流-逆變-高頻變壓-再整流呢,況且高頻變壓器體積再小也比晶元大吧還有點小貴的,還有乙個逆變電路成本體積相當於四個斬波電路了。

220-110 那個叫變壓器原理是電機,手機用那個是DC-AC(交流轉直流)電源是電子電路,輸出小功率直流沒必要用變壓器,直接整流斬波就可以,大小可以控制在指甲蓋那麼大。如果需要公升壓的才會用高頻變壓器,因為直流斬波公升壓不是很容易,需要電容充電,而且公升壓幅度不是很大。

不涉及直流就直接用變壓器了,需要縮小體積可以變頻後用高頻變壓器。

這些具體怎麼實現是由輸入輸出關係結合成本和需求來決定的,如果有興趣可以看下電力電子技術。

7樓:蘇晶

從製造上講,大的變壓器,主要靠線圈變壓,流過線圈電流相對大,然後濾波等等,小的手機變壓器,其實原理是通過開關管子的通斷來變壓,再加小線圈來濾波,製造器件很小~

8樓:陳陳

說那麼多都沒用,體積在很大程度上被每個開關週期傳輸能量決定了,也就是電感量乘上峰值電流平方。

其實,其實,手機充電器根本就不需要變壓器,那是電感。這種flyback結構是唯一不需要變壓器的offline電源。。。

估計看得懂我說的根本就不需要看我說的。

9樓:柴健翌

手機充電器是開關電源,內部是先整流然後逆變成高頻交流電,之後通過高頻變壓器變壓,再整流成5V直流輸出的。高頻變壓器的話尺寸就小很多了

10樓:neocon

首先說變壓器的乙個性質:功率一定的情況下,工作頻率越高,變壓器的鐵芯截面積可以做得越小,繞組匝數也可以越少

題主說的兩個變壓器,原理完全不一樣:

220~110的變壓器屬於線性變壓器,工作頻率是工頻,也就是市電,50Hz,所以體積大。但是高頻干擾少,在音箱、收音機等音訊產品中使用較多。

我叫線性變壓器,我是高大上

而220~5V的變壓器屬於開關變壓器,工作頻率經過調整,在幾十kHz,這樣變壓器就可以做的很小。也是現在市面上絕大多數充電器普遍採用的技術。

—————————我叫開關變壓器,我是小嬌羞

11樓:

一,重的變壓器是對50Hz的交流電降壓,輕的先將交流整流為直流,直流逆變為高頻交流再通過高頻變壓器降壓,頻率提高變壓器鐵心可以縮小

二,容量不同,兩個變壓器傳輸的功率不同。

12樓:王俊

下次你注意電壓的時候順便也看看電壓下面寫的電流。輸出電流大的話,線就要選用更粗的線,就要用更大的電容,凡此種種,於是體積就變大了……

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