
脉冲变压器
合适测试的示例
脉冲变压器是一个多样化的变压器系列,旨在将数字控制信号从控制电路传输到负载。
它们为电路提供电流隔离,同时允许传输快速控制信号而不会扭曲信号形状。
输入和输出信号通常是几伏的矩形波,频率高于 100Khz,而不是传统变压器的正弦波
脉冲变压器的绕组数较少(以最大限度地减少漏磁),且绕组间电容较低(以确保在次级绕组上尽可能清晰地保持信号的轮廓)。
由于它们以高频信号运行,因此磁芯材料必须能够应对重复、快速的磁化和退磁。
匝数比通常为 1:1,因为它们的主要目的不是增加或改变电压,而是在隔离屏障上维持电压。
脉冲变压器
脉冲变压器的一个很好的例子是 Murata 786 系列设备。
Murata 786 系列有多种绕组布置,带或不带绕组中心抽头。为了举例说明,我们将重点介绍 78601/1C,它有 1 个初级和 1 个次级
78601/1C 制造示意图
使用 AT EDITOR 软件可以轻松将上述原理图转换为 AT 测试程序。
简单的示意图如下
AT 编辑器示意图
786 系列脉冲变压器可以使用开尔文引脚夹具轻松连接。
由于绕组电阻较低(<1 欧姆),测试将受益于 4 线测量提供的更高准确度。
简单的开尔文针夹具
首先检查两个线圈的电阻,确保每个绕组的电阻均低于规定的最大值 0.6 欧姆。
接下来检查电感以验证磁芯的运行,
此处的限制指定的是最小电感,而不是标称值和公差,因此仅执行大于 2 mH 的检查(尽管 AT 无论如何都会记录实际测量值)
接下来检查匝数比,以检查 1:1 比率是否符合 +/- 1% 的限值。
如果知道实际圈数,则最佳做法是将其用作标称圈数,并以 +/- 0.5 圈作为公差。
接下来检查绕组间电容和漏感,同样与发布的数据一致。
由于这两者在很大程度上都受设计的支配,一些用户可能更喜欢将这些测试作为偶尔的审计测试来运行,以节省测试时间,同时保持质量审计。
最后,使用标准 AC HI-POT 测试检查隔离。
# | 测试 | 描述 | 引脚和条件 | 原因 |
1 | R | 直流电阻 | 针脚 1-3,检查 < 600 毫欧 | 检查绕组电阻是否低于最大值。还可检查线规是否正确以及端接是否良好。 |
2 | R | 直流电阻 | 针脚 6-4,检查 < 600 毫欧 | 检查绕组电阻是否低于最大值。还可检查线规是否正确以及端接是否良好。 |
3 | LS | 串联电感 | 引脚 4-6,1 kHz,100mV,限制检查 L >2 mH | 检查正确的匝数和磁芯材料的正确操作 |
4 | 贸易 | 匝数比 | 以 1 kHz、100mV 给初级引脚 1 和 3 通电,给次级引脚 4 和 6 通电,检查比例是否为 1:1、+/- 1%、正极性。 | 检查初级线圈和次级线圈的正确转弯和相位 |
5 | 碳 | 绕组间电容 | 5V,100 kHz,引脚 1&3 高,引脚 4&6 低,限制 49 pF+/-10% | 电容通常由绕组定位和拓扑设计决定,因此通常由设计决定。但是,您可能偶尔希望在制造过程中审核这一点。 |
6 | 二 | 漏电感 | 50 mA, 300 kHz 引脚 1-3 与 6-4 短路,限值;优于 470 nH | 检查绕组之间的耦合不会导致磁通传输的过度损失 |
7 | 高效聚合氯化铝 | 交流耐压 | 1 kV 50 Hz AC,1 秒,引脚 1&6 高,引脚 2、3、4 和 5 低。检查电流 <1 mA | 检查从初级到次级的隔离。 |
AT5600 运行时间 1.77 秒 | ||||
(AT3600 运行时间 3.68 秒) |
笔记:
许多脉冲变压器还定义“伏特时间乘积”来定义变压器的能量容量。
这在上述测试方案中已经得到有效检查,因为影响这一点的因素包括
a) 磁芯、磁芯面积和磁芯材料的饱和磁通密度(通过电感测试检查)
b) 匝数(通过 TR 测试检查)