變壓器是利用電磁感應原理來進行變換交流電壓的一種器件，其主要構件包括初級線圈、次級線圈、鐵芯。



儀表工在儀表上經常能看到變壓器的身影，最常見的是在電源里作為變換電壓、隔離來使用。

1、線圈匝數跟輸出電壓的關系
簡單的說，初、次級線圈的電壓比等于初、次級線圈的匝數比，因此，想要輸出不同的電壓，改變線圈的匝數比就可以實現了。簡單說：次級線圈匝數比初期線圈匝數少的是降壓變壓器，次級線圈匝數比初期線圈匝數多的是升壓變壓器。
 


2、低頻變壓器和高頻變壓器的區別
根據變壓器的工作頻率不同，一般可以分成低頻變壓器和高頻變壓器，例如，日常生活中，工頻交流電的頻率是50Hz，我們把工作在這一頻率下的變壓器叫做低頻變壓器；而儀表高頻變壓器的工作頻率可達幾十kHz到幾百kHz。

輸出功率相同的低頻變壓器與高頻變壓器，高頻變壓器的體積要比低頻變壓器要小很多。
 

儀表變壓器在儀表電源電路中算是個頭比較大的元件，在保證輸出功率的同時想要把體積做得小，就要使用高頻變壓器，所以在儀表開關電源里都會用到高頻變壓器。
 

高頻變壓器和低頻變壓器的工作原理是相同的，都是利用電磁感應的原理工作的，但在制作材料方面，它們的“芯”所使用的材料是不同的：低頻變壓器使用的是硅鋼片芯，高頻變壓器使用的是鐵氧體芯。


低頻變壓器的鐵芯一般是使用很多片硅鋼片堆疊而成的，而高頻變壓器的鐵芯是用高頻磁性材料(如：鐵氧體)組成的。(所以高頻變壓器的鐵芯一般叫做磁芯)

在直流穩壓電源電路里，低頻變壓器傳輸的是正弦波信號


而在開關電源電路里，高頻變壓器傳輸的是高頻脈沖方波信號。


低頻變壓器一般在電路符號上，初級線圈只有一個繞組，你常看見的符號大概是這樣的：
 

而高頻變壓器，在電路符號上，你可能會發現，有的高頻變壓器初級這邊居然會有兩個線圈？


其實并不是有兩個初級線圈，初級線圈只有一個，另一個是輔助線圈，“輔助線圈”實際上是屬于次級線圈，之所以叫輔助線圈，是因為其在電路中起輔助作用。


輔助線圈是為連接初級線圈的電路服務的，輔助線圈在初級，能為變壓器提供保護用的電壓源和反饋信號，通過輔助線圈的反饋作用，能使儀表內部電源穩定。

還有，在次級線圈輸出過載時，電流過大會導致次級線圈承載能力不足，從而導致次級線圈輸出電壓下降，輔助線圈輸出電壓也下降，當下降到一定程度，會使振蕩電路無法起振，從而保護儀表的開關管。

3、關于儀表變壓器的效率
在額定功率時，變壓器輸出功率與輸入功率之間的比值，叫做變壓器的效率。當變壓器輸出功率等于輸入功率時，效率為100%，事實上這樣的儀表變壓器是不存在的，因為銅損和鐵損的存在，變壓器是會存在一定的損耗。

4、什么是銅損？
因為儀表變壓器線圈是有一定電阻的，當電流通過線圈，就會有部分能量變成熱量，由于變壓器線圈是用銅線繞成的，所以這種損耗又叫銅損。

5、什么是鐵損？
儀表變壓器的鐵損主要包括兩個方面：一是磁滯損耗，二是渦流損耗；磁滯損耗是指當交流電通過線圈，會產生磁力線穿過鐵芯，鐵芯內部分子相互摩擦就會產生熱量，從而消耗一部分電能；因為磁力線穿過鐵芯，鐵芯也會產生感應電流，因電流成旋渦狀，所以也叫渦流，渦流損耗也會消耗一部分電能。