如何适当的调整变压器初级和次级磁芯的输出功率？

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　　如何适当的调整变压器初级和次级磁芯的输出功率？扭矩测量主要有三个环节：信号的拾取，信号的处理（含信号传输）及信号的显示和记录。采用的扭矩传感器是以金属材料为敏感元件的专用测扭应变片。由物理学可知大多数金属在弹性变形范围内的应变与电阻变化率成线性关系，应用这一金属丝的应变效应，将应变片用应变胶粘在被测的弹性轴上组成应变桥，给应变桥供电，当弹性轴受扭时应变桥输出同扭矩大小成线性关系的电压信号。将所得的电压信号进行滤波放大，使其电压范围符合MCU 片内AD采样要求，进行AD转换后将转换结果送入编码器，在对测量信号进行编码后送入发射模块。接收模块接收到测量信号后经过解码器送入MCU进行处理显示。整个发射部分被固定在被测轴上，由静止端的变压器初级绕组感应供电。

　　由于扭矩检测部分处于高速旋转状态，因此系统采用感应电能传输技术。这种传输方式应用变压器进行能量传输，与传统的变压器不同的是，这里的变压器是将初次级绕组分开，分别处于不同的磁芯上，交流电源信号从固定的初级绕组通过交变磁场感应到旋转的次级绕组，经过整流稳压后为轴上电路供电。

　　变压器初级和次级磁芯均选择具有环形结构的罐形磁芯，将初次级绕组分别绕于各自的骨架上，线圈的轴线与旋转轴重合。变压器的初级固定在支架上，而次级固定在旋转轴上，初次级间距一般约0.15mm。对于变压器来说，交变电流的频率越高其体积越小，为了便于安装，可将频率提高，降低变压器的体积。磁芯材料直接影响到变压器性能，这里选择饱和磁感应度较高的铁氧体材料R2KB，其最高使用频率为150 kHz。由于这种变压器初次级分离，耦合系数较低，因此常通过提高电源效率及利用电容容抗补偿漏电抗等方法提高感应电源的传输功率。

　　变压器初级输入的交流信号采用100 kHz 的方波信号，由555 产生，但由于555 输出的电流非常小，必须对电流信号进行功率放大才能给变压器提供足够的激磁电流。

　　值得注意的是，要想让功放电路输出较大功率，必须注意阻抗匹配问题，只有在TDA2030 负载阻抗在4~16之间，电路才能达到最佳阻抗匹配，为此可减小变压器的初级绕组电阻，但这样会使得初次级绕组的电流增大而增加铜损和铁损，致使变压器的效率降低。因此，变压器的输出效率和功放的输出功率存在一定的矛盾，要根据实际需要进行调整。
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