高频变压器是工作频率超过中频(10kHz)的电源变压器,主要用于高频开关电源中作高频开关电源变压器,也有用于高频逆变电源和高频逆变焊机中作高频逆变电源变压器的。按工作频率高低,可分为几个档次:10kHz- 50kHz、50kHz-100kHz、100kHz~500kHz、500kHz~1MHz、1MHz以上。
变压器是变换交流电压、电流和阻抗的器件,当初级线圈中通有交流电流时,铁芯(或磁芯)中便产生交流磁通,使次级线圈中感应出电压(或电流)。
变压器由铁芯(或磁芯)和线圈组成,线圈有两个或两个以上的绕组,其中接电源的绕组叫初级线圈,其余的绕组叫次级线圈。
高频变压器是作为开关电源主要的组成部分。开关电源中的拓扑结构有很多。比如半桥式功率转换电路,工作时两个开关三极管轮流导通来产生100kHz的高频脉冲波,然后通过高频变压器进行变压,输出交流电,高频变压器各个绕组线圈的匝数比例则决定了输出电压的多少。典型的半桥式变压电路中为显眼的是三只高频变压器:主变压器、驱动变压器和辅助变压器(待机变压器),每种变压器在国家规定中都有各自的衡量标准,比如主变压器,只要是200W以上的电源,其磁芯直径(高度)就不得小于35mm。而辅助变压器,在电源功率不超过300W时其磁芯直径达到16mm就够了。
为了提高系统的控制精度,可采用双通道测角系统。用四台结构相同的旋转变压器,两台XZ1与XZ2组成粗通道测角系统,另外两台XZ3与XZ4组成精通道测角系统。XZ1与XZ3、XZ2与XZ4分别通过升速比为i(i=15~30)的升速器相连接。当主令轴带动粗通道的XZ1转过θ1角时,精通道的XZ3将转过iθ1角,XZ2与负载同轴,其转角为θ2时,XZ4的转角为iθ2。粗通道的输出电压Uc1=kUr sinδ,精通道XZ4的输出电压为Uc2=kUrsiniδ,式中δ=θ1-θ2。二者的输出电压经过粗精转换器处理后再经放大装置驱动负载。应用双通道测角系统可组成双通道伺服系统,当误差角δ较小时用精通道信号控制,误差角δ较大时用粗通道信号控制。因此系统的控制精度高可达3″~7″。为了减少减速器齿轮间隙造成的非线性误差,可采用电气变速式双通道测角系统,即采用多极旋转变压器。它是在一个机体内安装单极和多极两台旋转变压器,而共用一根轴。用单极变压器组成粗通道系统,多极旋转变压器组成精通道系统。这样既能提高精度又能简化结构。
以上的变压器其中定子绕组作为变压器的原边,接受励磁电压,励磁频率通常用400、3000及5000HZ等。转子绕组作为变压器的副边,通过电磁耦合得到感应电压。