开关电源是利用现代电力电子技术,控制开关管开通和关断的时间比率,维持稳定输出电压的一种电源。开关电源产品广泛应用于工业自动化控制、军工设备、科研设备、LED照明、工控设备、通讯设备、电力设备、仪器仪表、医疗设备、半导体制冷制热、空气净化器,电子冰箱,液晶显示器,LED灯具,通讯设备,视听产品,安防,电脑机箱,数码产品和仪器类等领域。
那么对于开关电源的测试工作,大家又知道多少呢?因此,对于开关电源中的变压器进行检测是非常必要的,下面介绍几种开关电源变压器的检测方法:
1、直流电阻测量:使用万用表直接测量变压器的直流电阻。通常应该与变压器的额定电阻值相符,如果偏离过大则表明变压器可能存在短路或开路等问题。线圈通断的检测。将万用表置于R×1挡,测试中,若某个绕组的电阻值为无穷大,则说明此绕组有断路性故障。
2、交流电阻测量:使用万用表的电容/电感测量功能测量变压器的交流电阻。通常应该与变压器的额定电阻值相符,如果偏离过大则表明变压器可能存在短路或开路等问题。判别初、次级线圈。电源变压器初级引脚和次级引脚一般都是分别从两侧引出的,并且初级绕组多标有220V字样,次级绕组则标出额定电压值,如15V、24V、35V等。再根据这些标记进行识别。
3、绝缘电阻测量:使用万用表的绝缘电阻测量功能测量变压器的绝缘电阻。这个测试方法有助于检测变压器的绝缘是否完好,如果绝缘电阻值偏低则表明变压器的绝缘存在问题。用万用表R×10k挡分别测量铁心与初级,初级与各次级、铁心与各次级、静电屏蔽层与衩次级、次级各绕组间的电阻值,万用表指针均应指在无穷大位置不动。否则,说明变压器绝缘性能不良。
4、电感测量:使用万用表的电感测量功能或示波器测量变压器的电感值。电感值应该符合变压器的额定值,如果偏离过大则表明变压器可能存在短路或开路等问题。
5、额定电流测量:使用电流表测量变压器的额定电流。如果电流偏离过大,则表明变压器可能存在过载或短路等问题。
a、直接测量法:将次级所有绕组全部开路,把万用表置于交流电流挡(500mA,串入初级绕组。当初级绕组的插头插入220V交流市电时,万用表所指示的便是空载电流值。此值不应大于变压器满载电流的10%~20%。一般常见电子设备电源变压器的正常空载电流应在100mA左右。如果超出太多,则说明变压器有短路性故障。
b、间接测量法:在变压器的初级绕组中串联一个10?/5W的电阻,次级仍全部空载。把万用表拨至交流电压挡。加电后,用两表笔测出电阻R两端的电压降U,然后用欧姆定律算出空载电流I空,即I空=U/R。F?空载电压的检测。将电源变压器的初级接220V市电,用万用表交流电压接依次测出各绕组的空载电压值(U21、U22、U23、U24)应符合要求值,允许误差范围一般为:高压绕组≤±10%,低压绕组≤±5%,带中心抽头的两组对称绕组的电压差应≤±2%。
6、输出电压测量:使用示波器或电压表测量变压器的输出电压。输出电压应该符合变压器的额定值,如果偏离过大则表明变压器可能存在故障。检测判别各绕组的同名端。在使用电源变压器时,有时为了得到所需的次级电压,可将两个或多个次级绕组串联起来使用。采用串联法使用电源变压器时,参加串联的各绕组的同名端必须正确连接,不能搞错。否则,变压器不能正常工作。
7、磁通密度测量:使用磁通计测量变压器的磁通密度。磁通密度应该在安全范围内,如果过高则会导致铁芯饱和,从而影响变压器的性能。
8、温度测量:使用温度计测量变压器的温度。如果温度过高,则说明变压器存在散热不良或负载过重等问题。一般小功率电源变压器允许温升为40℃~50℃,如果所用绝缘材料质量较好,允许温升还可提高。
9、通过观察变压器的外貌来检查其是否有明显异常现象。如线圈引线是否断裂,脱焊,绝缘材料是否有烧焦痕迹,铁心紧固螺杆是否有松动,硅钢片有无锈蚀,绕组线圈是否有外露等。电源变压器短路性故障的综合检测判别。电源变压器发生短路性故障后的主要症状是发热严重和次级绕组输出电压失常。通常,线圈内部匝间短路点越多,短路电流就越大,而变压器发热就越严重。检测判断电源变压器是否有短路性故障的简单方法是测量空载电流(测试方法前面已经介绍)。存在短路故障的变压器,其空载电流值将远大于满载电流的10%。当短路严重时,变压器在空载加电后几十秒钟之内便会迅速发热,用手触摸铁心会有烫手的感觉。此时不用测量空载电流便可断定变压器有短路点存在。
以上是开关电源中变压器的八种检测方法,通过这些方法可以有效地检测变压器的性能和健康状况,从而及时发现和解决问题。
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