【導讀】笨重的變壓器，大個電容。這種老舊電源也可用作兩個DC-DC PSU模塊的前端。讓我們看一個老變壓器背后的新故事。還記得很久以前的線性供電電源嗎？笨重的變壓器，大個電容。作為構建EDN CDEL的一部分，我決定使用這種老舊的電源作為兩個DC-DC PSU模塊的前端。我來跟你分享一下這個老變壓器背后的新故事。
我還記得，多年前我計劃從頭開始搭建一個龐大的微型計算機系統(tǒng)。處理器準備用68020或68030，并且我還搞到了VME原型開發(fā)板和機箱（盡管我不打算采用VME總線）。就像我的其它宏偉項目一樣，它沒有取得實質(zhì)性進展。但考慮到我對電源的新需求，我想起了為那個計算機項目而購買的400 VA環(huán)形線圈套件(toroid kit)。
“環(huán)形線圈套件？”¬——你可能會問這是什么東西。當時至少有一家制造商生產(chǎn)一系列這樣的套件，其實就是帶有預先纏繞好的初級線圈環(huán)芯。至于次級線圈，你可以根據(jù)自己的需要來纏繞。我一直使用14ga電磁線，因為這個電壓非常適合開關電源模塊。事實上，電壓由兩個16V繞組產(chǎn)生，為（非隔離）模塊產(chǎn)生兩個21 VDC電壓軌。因為電壓不需要調(diào)節(jié)，這就避免了整個線性電源的低效率問題。其最大損失在于橋式整流器。
CDEL本身也需要供電：MOSFET驅(qū)動需要12V（風扇繼電器可能也需要），而其它部分則需要3.3V。這些都沒問題，我只要在這個“甜甜圈”上多放幾個線圈繞組就行啦。而且繞線也不一定必須是14ga。每轉(zhuǎn)可提供450 mV。
灌封
使用環(huán)形線圈，我快速構建好一個半波供電電源來測試DC-DC模塊。在負載下，變壓器的嗡嗡/蜂鳴噪雜聲是相當大的。我又想起幾年前為一個有源音箱定制環(huán)形線圈的經(jīng)歷。第一次灌封時有點噪雜聲（只是一點點），盡管環(huán)形線圈的噪聲不算大。第二次灌封時，我告訴制造商使用環(huán)氧樹脂來灌封“甜甜圈”的孔洞。這下一點噪聲都沒有啦，真絕。
所以，這次我也想如法炮制。但是這次嗡嗡聲要大得多（我猜是因為次級繞組太松散），我決定把整個環(huán)芯都灌封好。但是，這可要用不少昂貴的環(huán)氧樹脂！也許用一些硅膠填隙劑來填充也可以起到同樣的效果。
好吧……我不敢推薦這個操作過程。雜亂一片，任何有硅樹脂的區(qū)域都要好久才能變干（遠遠不如化學固化來得快。也許分2~4步來灌封會好些，每完成一個步驟就讓它干燥一天）。盡管看起來不太美觀，我對結果還是比較滿意的。
它徹底治愈了噪雜的嗡嗡聲嗎？沒有，不過噪聲的確降低了不少，至少有10分貝。當我仔細聆聽時，我意識到，接上交流電后嗡嗡聲會逐漸變大。
半...波...整流。變壓器的磁化是不平衡的，因為它只加載了一半時間。
有條件的朋友可以看看下面一段視頻，聽聽： https://youtu.be/g-58lCG_-oc
若使用適當?shù)臉蚵罚宋寺暰突鞠Я?。我仍然很高興為這個龐大怪物做了灌封。它還是比裸露的環(huán)芯要堅固和安全得多。而且我預留了一個足夠大的“甜甜圈”螺栓孔，這樣以后若是需要還可以添加額外的繞組。事實上，我甚至會添加一些14ga繞組，直接連接到一些固定電壓（可能是5V）電源轉(zhuǎn)換器的前面板接線柱?，F(xiàn)在已有第三個7.8V的原始繞組，我會對它做同樣處理。
你也可以定制自己的變壓器，而不必購買套件。任何現(xiàn)有的環(huán)形線圈都可以，但我還是建議最好找一個環(huán)芯沒有灌封的線圈。
其它
@Brian park 評論說，用“填隙”硅膠灌封電子器件不是個好主意。除非你使用專門針對電子產(chǎn)品的硅膠，否則就會因釋放酸性物而腐蝕銅線。硅膠無法滲透和固定繞線，除非在繞線的同時就進行灌封。我一直都只是使用一點清漆來固定繞組，無論是環(huán)形線圈還是EI變壓器，從來沒有噪雜聲。比繞線更重要的是固定EI變壓器上的鐵疊片。你是為那個大電容充電(橋路后)嗎？峰值電流也許是導致噪雜聲的罪魁禍首，而不是半波整流。
@作者 從視頻中你可以看到我使用的電容，即便在倍增峰值電流的情況下，環(huán)形線圈的容量也只用到區(qū)區(qū)5%。是的，我想我不應該使用硅膠填隙劑來灌封PCB板，希望這不要對變壓器造成什么危害。 EDN讀者朋友，你有沒有類似的經(jīng)歷？有的話請與我們分享你的觀點。
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