高频变压器测试要点VIP专享VIP免费

高頻變壓器測試要點概述：由于變壓器的種類及規格繁多，且又無法如其他電子元件一般導入全自動化生產，故必須仰賴大量的工人來從事生產與檢測，也因為人工的不可避免，因此變壓器的制作并無法像其他的元件一樣只要有良好的生產設備自然可生產出高品質的產品。目前變壓器的制造商為應目前的高品質的市場需求，只好投入更大量的人力來作制程的規划與管制，同時也必須更新檢測設備，以求出廠的產品品質優良，減少客戶抱怨與增加訂單，進而創造更多的利潤。至于變壓器的檢測需要何種測試設備呢?首先我們將先從變壓器的制作過程中開始探討。到底在制程中會有哪些個程序會有問題產生?而所產生的問題應該用何種方式與檢測儀器才可以將不良品完全剔除?下面我們將以一般的變壓器測試項目為主題來一一探討各項測試所著重的意義與制程中會發生的問題。一、直流電阻測試(DCRESISTANCE):直流電阻的測試主要用以檢測變壓器在制作過程中會發生的几個項目：銅線材質的好壞銅線直徑是否正確繞線的緊密度與張力是否有斷線焊錫點是否良好A．銅線的材質我們都了解當銅線的含銅量越高時則線材本身的電阻值越小，因此在相同線徑下如果其電阻值太高則表示其含銅量不足，相對的在將來使用中會因銅損增加而變熱，對變壓器的壽命有直接的影響。因此我們必須控制線材的含銅量使其銅損在設計范圍內，才能保証變壓器在長時間使用下不會有不良的狀況發生。B．線材的線徑在同一長度銅線的電阻值與其截面積成反比，如果截面積改變，其電阻值也會隨之變化，因此檢測直流電阻值的另一個有效控制項目是控制其線材的線徑。C．繞線的張力變壓器制作時，其繞線的張力與其線包的松緊程度有絕對的關系。在使用較粗的線材繞制時，若張力太大（繞線太緊）則使線材總長度不足，導致直流電阻值變小，當使用較細的線材時，若線繞太緊，可能會因銅線被拉長而變細，導致直流電阻值加大。因此，當直流電阻值發生變化時，很有可能的不良原因之一是變壓器的繞線張力發生了變化。因張力太大所產生的問題：例如細線延伸導致漆包膜變薄或破裂等，因而影響到變壓器的品質與壽命。D．多股并繞斷線多股線并繞的方式為高頻變壓器為減少集膚效應，讓變壓器可以承受較大的電流所采取的措施。如果其中一股斷掉，其直流電阻值將會變大，相對的所承受的電流將分配到其他股線中，將使剩余的線材因承受較大的電流值而影響到變壓器的品質與壽命。E．焊接點的品質錫點焊接不良是所有電子產品的致命傷，當變壓器的接腳本身焊錫性不佳，如氧化或冷焊，使銅線與接腳焊接不完全，都會造成直流電阻值偏高造成其發熱點集中。一般人常會忽略接腳焊錫所產生的問題，制造時應特別注意。二、電感測試：電感測試主要在檢測變壓器的制程中：鐵粉芯材質鐵芯間的間距(GAP)A．鐵粉芯材質鐵粉芯為鐵粉材料經粉末冶金鑄造而成，不同的材質雖其外觀相同，但特性相差很大，最基本的參數為其『導磁系數』。如果尺寸相同、繞線相同，而其導磁系數不同時，所產生出來的變壓器之電感量必不相同。因此利用電感量的測量我們可以檢測導磁系數是否有變異，相對的也是確認材質是否有差異。B•鐵粉芯之間距(GAP)鐵粉芯變壓器為防止在工作中因鐵芯磁飽和而造成電感量偏移，必須在鐵芯間留有間隙。一般高頻變壓器在設計時都會考慮到諧振率問題，當電感量產生偏移，相對的其諧振頻率亦會跟隨產生飄移，而造成工作時的電壓與電流不正常，甚至嚴重時將整個應用線路上的功率晶體燒毀。因此檢查鐵芯的材質與鐵芯間的間隙是確保變壓器正常工作的重要條件之一。三、漏電感的測試：當鐵粉芯的材質與繞線固定時，測量漏電感主要在于檢測變壓器的內阻耦合系數。漏電感的測量系數將變壓器之次級線圈全部短路，在初級線圈測量其電感值，其測量線路如圖(一)a，而其以理想變壓器表示之等效電路如圖(一)b。其中：Xi為變壓器之初級串聯阻抗Xp為變壓器之初級并聯阻抗T為理想變壓器，其耦合系數為k，圈數比為n：1Xs為變壓器之初級串聯阻抗Zs為變壓器之次級短路后之元件阻抗（含開關及引線、接觸等）由圖（一）b可得變壓器初級之等效阻抗由圖（一）c我們可藉由測量初級端之漏電感來確認Xi,Xs及k的值是否有...