阿坝电力变压器的作用及原理

阿坝电力变压器为的是两个电路之间的！但它同时又承担着传输信号的功能，传输信号阿坝电力变压器越大信号损失越小，而且容量大有利于低频信号的传输。在电路中用于直流电，而只允许交流电通过的阿坝电力变压器，在此电路中叫“阿坝电力变压器器”。

阿坝电力变压器器的结构是两块极板，中间隔着一层绝缘体，所以，正常情况下阿坝电力变压器器是不会有电流通过的（除非中间的绝缘被击穿）。

在交流环境下，电源频率越大，角频率ω就越大，容抗就越小，当小到与其他阻抗忽略不计时，甚至可以认为是短路。而在直流环境下，电源频率为0，ω趋近无穷小，容抗无穷大，没有直流电流通过。因此，交流电流可以通过阿坝电力变压器；不能通过阿坝电力变压器。阿坝电力变压器不能流通直流的外在表现是：当阿坝电力变压器器接入直流回路时，会有一个短暂的充电过程，当正负极板都充满电荷，即阿坝电力变压器器两端电压等于电源电压以后，就没有直流再流动，所以说阿坝电力变压器是直流电流的。

阿坝电力变压器通常串接在一个差分链路的每根数据线上，它有很多用途。例如，它可以转换一个信号的平均直流偏置电平，以适合于不同电压标准的逻辑器件。它可以保护发射器、接收器，使之免受因上电序列不良而出现破坏性过载事件的危害。它可以作为电路功能的一部分，检测线路断连的情况。在所有这些应用中，电路都不得损坏通过它的数据。

图1给出了一个阿坝电力变压器的典型电气模型，可以用一个串行链路将其串接。该模型显示了一个PCB走线的输入和一个输出。实际上，阿坝电力变压器是焊在连接输入与输出走线的焊盘上。电气上看，图中用一个逻辑图替代了实际的阿坝电力变压器，该逻辑符号包括三个主要元件，都是阿坝电力变压器的标准电气模型。CBULK 表示元件的标称阿坝电力变压器。LSERIES 是与焊盘、过孔和信号电流所穿过阿坝电力变压器体任何部分相关的布局。RSERIES 是元件的等效串联电阻。图1列出了一个普通EIA 0402尺寸6.3V阿坝电力变压器的典型值。图中亦包含了第四只元件CBODY。该元件表示实际阿坝电力变压器体与所有其它邻近物体（包括参考面）之间的寄生阿坝电力变压器。

图1 在一个阿坝电力变压器中，在3.125 GHz时，CBULK和RSERIES的阻抗是可忽略的。LSERIES和CBODY的值最关键。

在任何电路分析中，第一步都是对电路阻抗做一个快速评估，看是否可以忽略掉任何元件。假设链接速率为6.25 Gbps，交错101010模式（可以做出的最快模式）的频率等于3.125 GHz。图1列出了这一频率下，四个模型元件的阻抗大小。

体阿坝电力变压器与串联电阻的阻抗可以忽略不计；串联与寄生并联阿坝电力变压器是主要的成份。电路看起来像一个针对分布式传输线的梯形模型单稳态部分。电路的阻抗等于

当一个上升沿到达输入终点时，如果电路的体阿坝电力变压器过大，而串联过小，则阻抗小于PCB走线的阻抗，电路表示为一个简单的负脉冲。另一方面，如果电路的串联过大，而体阿坝电力变压器过小，则阻抗大于PCB走线的阻抗，电路表示为一个简单的正脉冲。将与阿坝电力变压器调节到正确的比率，电路就变得几乎完全电气透明。这就是优秀阿坝电力变压器性能的秘密。

一种降低体阿坝电力变压器的方式是在阿坝电力变压器下方的参考面上，切割出一个小的圆形空洞，从而对地释放了阿坝电力变压器，并略微增加了串联。这两个结果都提高了电路的阻抗。

一名模拟工程师可能建议说，可以主动地缩小体阿坝电力变压器的值，直到由体阿坝电力变压器和串联所形成的串联谐振频率与3.125 GHz相适应。不幸的是，只有在窄带情况下，以这种方式调节体阿坝电力变压器才会获得利益，并且仍留有寄生体阿坝电力变压器，产生出反射。增大储能阿坝电力变压器，直到其阻抗可以忽略，这样就只要考虑串联和体阿坝电力变压器。这些元件之间可以做均衡，以获得几乎理想的性能

在弧焊逆变电源中，全桥式主电路具有输出功率大的优点，但是全桥主电路阿坝电力变压器容易发生偏磁！阿坝电力变压器磁心工作滞回线偏离中心零点，正反向脉冲过程中磁工作状态不对称的现象’，偏磁的存在会降低效率，甚至励磁电流大到将阿坝电力变压器烧毁，严重影响逆变焊机的正常工作X$Y。抑制偏磁的方法有很多，如阿坝电力变压器法X0Y、阿坝电力变压器峰值电流控制法X&Y等，其中以阿坝电力变压器法最为简单，但由于缺乏具体适用范围以及抑制能力的详细研究资料，对其抗偏磁作用说法不一，有的认为阿坝电力变压器能完全消除阿坝电力变压器偏磁，有的认为阿坝电力变压器基本无抗偏磁能力作用等X“Y，有的认为阿坝电力变压器只适合于小功率X1Y。为此，分析了阿坝电力变压器对偏磁的抑制作用，并采用电路理论建立了带阿坝电力变压器的全桥主电路的等效电路，通过求解与分析等效电路得出了实际意义的结论，并对结论用计算机仿真的方法进行了验证。

当全桥逆变电路的阿坝电力变压器发生偏磁时，阿坝电力变压器一次侧电压波形发生正负半波伏秒积不等，阿坝电力变压器磁心工作区单向饱和，导致励磁电流急剧增大，这种不平衡会随着时间的增加累积下来，励磁电流可以大到将阿坝电力变压器烧毁，阿坝电力变压器法抑制偏磁是在阿坝电力变压器一次侧串联一个参数合适的阿坝电力变压器，此阿坝电力变压器可以消除阿坝电力变压器一次侧电压波形中的直流成分，当单向伏秒积增大时，产生的直流成分会被阿坝电力变压器抑制，在一定程度上全桥电路阿坝电力变压器偏磁受到抑制。

带阿坝电力变压器全桥逆变电源原理简图如图1所示。

最大磁心磁通偏移量

在全桥电路中，对于功率器件饱和电压或导通脉冲宽度不一致引起的电路不平衡，阿坝电力变压器抗偏磁过程是一个二阶过程。在偏磁的调整过程中存在最大磁通偏移量，在出现最大磁通偏移量后，磁通偏移量逐渐稳定在一个常数，最大偏移量的幅度和电路参数有关，在设计时只要合理选择电路参数和阿坝电力变压器磁心的饱和磁通量，使得磁心的最大磁通偏移量和最大工作磁通量之和小于磁心的饱和磁通量，可避免阿坝电力变压器饱和，从而防止逆变失败。选择合适的阿坝电力变压器和磁心可以得http://linxia.llzgg.com/到合适的最大磁心磁通偏移量。