*环形变压器**(Toroidal Transformer)是一种采用环形铁芯设计的变压器,以其高效率、低噪音和紧凑结构著称,广泛应用于高精度电子设备、音响系统及工业控制领域。以下是其核心信息:
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### 一、结构与技术参数
1. **铁芯设计**:
- **材料**:冷轧硅钢带(如0.23mm厚30ZH120)或纳米晶合金(高频应用),环形闭合磁路减少漏磁(漏感≤$1%$)。
- **工艺**:硅钢带螺旋绕制,无接缝,磁阻低,空载电流仅为EI变压器的$1/5$。
2. **绕组设计**:
- **绕线方式**:铜线均匀分布环形铁芯,次级绕组可多抽头(如±5%调节);
- **绝缘等级**:F级(耐温$155℃$)或H级($180℃$),防护等级IP20/IP54。
3. **关键参数**:
- **容量范围**:$10 ext{VA}sim5000 ext{VA}$(如`TOR-500VA`适配音响功放);
- **效率**:≥$95%$(典型值),空载损耗低至$0.5 ext{W}$($100 ext{VA}$型号);
- **温升**:满载时≤$50 ext{K}$,自然冷却。
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### 二、性能优势
1. **高效节能**:磁路对称,铁损和铜损低,较EI变压器效率提升$10%sim15%$;
2. **低电磁干扰**:漏磁少,对敏感电路(如音频放大、医疗设备)干扰小;
3. **紧凑轻便**:体积比同功率EI变压器小$30%$,重量轻$20%$;
4. **低噪音**:无磁致伸缩振动,运行噪音≤$30 ext{dB}$(距离1米)。
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### 三、典型应用场景
1. **消费电子**:
- 高保真音响功放(如$300 ext{VA}sim1000 ext{VA}$,低底噪);
- 高端家电(咖啡机、按摩椅电源)。
2. **工业控制**:
- PLC、伺服驱动器供电(适配$24 ext{V}/12 ext{V}$低压输出);
- 实验室仪器(示波器、信号发生器)。
3. **医疗设备**:
- 超声设备、监护仪(符合IEC 60601-1安全标准)。
参数项 | 典型值/范围 | 技术说明 |
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铁芯材料 | 硅钢带(0.23~0.35mm,如Z10、Z11)、非晶合金(AMCC系列,高频型号) | 连续卷绕无接缝 |
额定频率 | 50Hz~100kHz(工频为主,高频需定制) | |
额定功率 | 10VA~200kVA(常见规格:50VA、500VA、5kVA、20kVA) | |
一次侧电压 | 110V、220V、380V(工频标准) | |
二次侧电压 | 5V~1000V(多绕组可定制,支持升压/降压) | |
电压调整率 | ≤2%(满载) | 优于EI型 |
效率 | 95%~99%(1kVA以上工频型号) | 空载损耗<0.5% |
温升限值 | ≤50K(自然冷却,H级绝缘) | |
绝缘等级 | B级(130℃)、F级(155℃)、H级(180℃) | |
绕组材料 | 无氧铜漆包线(高频型号用利兹线或铜箔) | |
防护等级 | IP00(开放式)、IP55(环氧灌封) | |
典型应用频率 | 50Hz(工频电源)、400Hz(航空)、1kHz~50kHz(逆变器/音频) | |
噪音水平 | <35dB(1米距离,满载) |