谈谈电源变压器的安放

张萍

【摘 要】本文针从几个方面阐述了电源变压器的安放，并分析几种安放的位置的利弊，及对环境的要求及影响。

【关键词】电源变压器；干扰；安装；漏磁

在高传真扩音机中，电源变压器的排列位置不但与整机的可靠稳定性及时否便于维修等有一定关系，更重要的是对整机的交流生和噪声水平指标有很大的影响。在制作扩音机是，常常会出先这样的情况：尽管选用的电源变压器的质量不错、漏磁较小。但在扬声器中还是出现了有变压器的干扰电磁场而形成的交流声等。这就是变压器排列位置不妥而产生的后果。不少爱好喜欢随意地将变压器往扩音机底盘上一装了事。这样做大多不能获得好的效果。那么如何来考虑和解决变压器安装位置的问题呢？下面我们就向大家介绍一下。

安装变压器位置时要注意的最重要的一点是：尽可能减少变压器的漏磁对放大电路的干扰。要做到这点，首先应该把变压器和放大器两者间的距离拉开。如果实在无法做到，那至少应使前置级及其输入引线等远离变压器。因为一般晶体管扩音机前置级的输入阻抗和灵敏度均较高，与后级电路相比就更容易收到外界电磁场的干扰。因此即使在输出端形成的干扰电平不大，也会使输出端出现较强的干扰声。如果干扰是由变压器的漏磁所形成的，那在扬声器中就将发出难听的交流哼声。其次，应该考虑变压器的安装方式及方向。通常变压器在底板上的安装方式有两种，即直立式和合扑式。一般以直立式为好。这是因为扩音机的底板大多采用金属材料，而扑合安装的变压器的铁芯常紧贴底板或与底板间的距离极近，变压器产生磁通容易通过底板大量的向四方扩展，这样就增加了放大器感受变压器磁通的可能性或者使放大器感受到得磁通强度增强。把变压器直立安装，就能大大减少磁通在底板上的分布。如果采用“高架直立法”安装变压器，则可进一步减少底板上的磁通。无论采用那种安装发，都还要注意变压器相对于放大器的安装方向。请看图1所示，在变压器的x、y、z三个方向上，x方向的漏磁最大，z方向最小，y方向介于x、z之间，并且一般较接近于z方向的漏磁。因此，在安装变压器时，应将其z方向或y-z方向对着放大器。这样放大器受变压器漏磁的影响较小。有这点也可说明，合扑安装的变压器比直立安装的易对放大器形成干扰，因为前者一般总是以x或x-y方向朝着放大器。倘若由于条件限制而一定要采用合扑安装法，那就应该在变压器铁芯和底板间垫入总厚度为10-20毫米的几个螺帽或垫圈等，以减少沿底板延伸的磁通。

在安排变压器的位置时还应该与其元部件的排列位置统筹考虑，以便合理利用底板空间。所谓合理利用空间就是；第一要考虑发热元件的散热方便和减少元件间的热影响。一般来讲，只要将变压器安装在底板上对应于机壳外方的位置，并且并进与怕热元件和发热元件离开远一些即可。第二是要使整机的重量分布均匀、重心朝下移。这点主要是從整机结构的牢靠、固性、可靠性及防震动等角度考虑的。在业余制作中，对此一般不必要求太高，只要注意不把变压器安装在机壳上方，以及不使散热等较重的元部件与变压器集中于一角或一处就行了了。第三要注意变压器与其他元部件的距离不可过小，也不可重迭安装，以便调试和维修。

在实际安装扩音机时，如能吧以上介绍的各个要点无遗漏地综合起来统筹考虑，那么定出较好的安装位置就是毫无疑义的了。为了帮助大家更好地理解上述要点及便于实际对照比较和模仿，下面来介绍几个实际例子。图2～图7就是7个扩音机中的电源变压器相对于其他元部件的排列位置示意图。其中图2～图4的变压器采用合扑式装法，其余都采用直立式装法。图2中的变压器太靠近前置放大级，极易产生交流声干扰，因此属于不良的排列。图3中，放大电路板被移到了变压器的左侧，这样虽然前置放大级和变压器的距离远了些，但仍较近、不理想而且滤过电容太靠近变压器，日子一长，电容容易失效。可见，图3的排列也不算好。图4中的前置放大级和变压器分别处于底板的两角，相距最远。这是比较理想的，但因为变压器是合扑式装法，干扰不能减小至最小。而且散热板与变压器都装在底板的右边侧（散热板又在机壳内部深处），热量及重量分布较集中。因此图4的排列还需作进一步调整才好。图5与图3.、图6与图2分别相类似，不同处是图5、图6中的变压器栋用直立式装法，还有图5中的滤波电容离开变压器远了。图5和图6虽比图3和图2有所改进，但仍有一些欠考虑的地方，如图6中的前级放大器太靠近变压器；图5的前级放大器与变压器的距离仍未充分拉开等。若将图5与图6比较，则应采用图5的方案。考虑比较全面，在图2～图7中效果最好的图7所示的安排。为什么是它最好？读者自行对照上面的介绍分析一下后，一定马上就会明白了。对于立体声扩音机，排列的要点与上述内容原则上一致，同样可以参考。图5和图6分别示出了采用矩形或近似方形底板的立体声收扩音机中主要元部件的排列位置。这两个实例的效果都比较好，可供大家在安装立体声扩音机时作参考。

应该说明，对变压器相对于其他元部件的排列位置的要求高低，是与底板的大小有一定关系的。一般底板大些，要求就可低些，排列起来也就方便些。反之则相反。

要减小变压器对放大器的干扰，除了选好变压器的安装位置是一个重要因素外，变压器本身的质量也不容忽视。变压器应选质量好的、漏磁小的；变压器的功率容量应在满足整机消耗的条件下愈小愈好；变压器的初、次级绕组间一定要有静电屏蔽层。如果已购好质量不太好的变压器而又不愿调换的，可以在变压器上安装短路铜环或屏蔽铁片，这也可以消除掉部分漏磁通。变压器的接地线及初次级绕组的引线要处理好，前者一般以就近接（底板）地为好，必要时可通过试验定出最佳接地点；后者一般只要用双绞线即可。上面所讲的一些内容虽然与变压器安装位置的关系不大，但却是在考虑变压器安装位置时，应该先行或同时了解的内容，所以这里作一简单介绍。

参考文献：

吕隆壮，董贵成，张俊华，张汝山.化工企业电气系统设计要点分析〔J〕.电气技术，2010-2-5.

谭伟超，电梯远程监控方法研究〔J〕.机械设计与制造工程，2014（5）.endprint