如何正确进行电源变压器的串并联操作

发布时间：2021-06-23

来源：罗姆半导体社区 (https://rohm.eefocus.com)

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电源变压器是一种常见而重要的电子元件，然而在电子出版物中，对于电力变压器的串并联使用很少有详细介绍。本文将简要介绍电源变压器的串并联方法。与其他设备类似，在紧急情况下，我们可以在特定条件下串并联多个变压器来使用，市售的电源变压器完全可以满足需求。当变压器的功率达到要求但缺乏适当的电压时，我们可以将两个或多个变压器串联使用；当电压符合要求但功率不足时，我们可以将两个或多个变压器并联使用，以满足电路的供电需求。电源变压器由感应线圈组成，完全遵循感应器的运算规则，可以将功率互感器的初级串联起来，也可以将输出的次级串联起来......下面将分别介绍四种情况：

电源变压器的初级串联：

在变压器的计算公式中，有一个常数N，称为匝数比，它表示初级匝数与次级匝数之比，初级电压与次级电压的关系为N，而初级电流与次级电流的关系为1/N。例如，如果有两个初级电压为220V，次级电压为18V的变压器，N为13，那么将这两个变压器的初级串联起来，单个次级输出电压将降至9V以下。只有在单个变压器的次级电压高于成倍用电器的电源使用情况下，才可以将两个或多个变压器的初级串联使用。而如果再将两个次级串联起来，就没有太大的使用价值了。在这种情况下，只要满足单个变压器的功率要求，次级输出电压不一定相同，其计算公式为：V单=(V1次+V2次+……+Vn次)/Vn。

电源变压器的次级串联：

电源变压器的次级串联是在单个变压器功率满足要求但次级输出电压不满足要求时，将两个或多个变压器进行组合。例如，如果两个变压器的初级输入为220V，次级输出为18V，并且需要为负载提供33V电压，则可以将两个变压器的次级串联起来应用。电源变压器的次级串联也很简单，在满足单个变压器功率的条件下，不同的次级输出也可以进行串联应用。在理想情况下，当多个变压器的初级输入电压相同时，总输出计算公式为：V总=V初单/(V1次+V2次+……+Vn次)。

变压器的初级并联：

这种情况在我们的日常生活中很常见，多个不同供电的老式彩电中的遥控变压器和主变压器（电源开关变压器）都属于变压器的初级并联。

变压器的次级并联：

电源变压器的次级并联是在单个变压器的次级输出电压相同但单个变压器功率无法满足需求的情况下使用的。通过将多个变压器的次级电流叠加，以满足负载的功率需求。电源变压器的次级并联可以使总输出功率等于多个变压器功率之和。

电力变压器的串并联应用不限于线性电源电路或其他电路类型。在过去的线性电源电路中，使用次级变压器的例子较多，例如电视机中的行逆程变压器就是采用变压器次级的串联。而在现在的大功率开关电源中，使用次级并联的应用更为常见，如数百瓦的开关电源通常采用变压器的次级并联来提高功率。

在变压器的串并联使用过程中，需要注意以下事项：

在进行变压器的串并联时，要注意同名端的连接。在串联应用中必须保持顺序串联，而不能反串；在并联使用时，要将同名端与同名端相连，否则会导致变压器损坏。

上述计算仅为理想情况下的计算方法，在实际应用中，串并联后的单个变压器损耗非常大。每个电源变压器的次级输出电压通常比上述计算结果偏低。

如果需要并联使用不同次级输出的变压器，最好在稳压后进行，并且选择最低的电压作为并联电压值。而在次级串联应用中，可以直接串联次级，也可以在稳压后再进行串联。

电源电路中的共地是必需的。只有在一个参考点的条件下才能进行电位比较和电压计算。

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