环型变压器的设计制作和测试:
环型主压器的设计一、 根据变压器的铁心如何计算或估计功率
1）如要精确计算，请看变压器设计手册给出的计算公式CPPC=(STSCK 4.44fKTKCKj2B)/[(1+ j1) 102]。
此公式对所有各类变压器铁心全适用。我这里只给出环型变压器的有关数据。
其中：
PC为变压器的尺寸功率，
CP为变压器的电磁功率和尺寸功率的系数；
ST为铁心的截面积，
SCK为变压器的窗口截面积。
f为频率，
KT为铁心填充系数，当用A级（无断点的整卷硅钢带）环型铁心时可取0.95，当用B级（有断点）时可从0.9—0.93取值；
KCK为窗口填充系数—纯导线所占窗口面积与窗口截面积之比；
j1、j2分别为初级和次级绕组电流密度；
B为铁心的磁通密度。该手册上对环型铁心取16000T
为内绕组与外绕组的电流密度比 。
由于该公式用的参数太多，且有的参数的计算又给出了相应的计算公式，所以若对参数进行估计，若有误差将使计算的结果差距很大，因此本公式适用于工厂在进行设计时用仪器对所用参数进行测量后使用。这个公式对发烧友业余制作并不太适用。
2）若所用的铁心对功率的估计精度要求不高，也可用变压器设计手册给出的近似公式：
P=ST SCK
其中P表示功率
ST即铁心的截面积
ST=[（外径—内径）/2] 铁心的高（CM2） ,
SCK=内圆的面积（CM2）。
我们从上式可以看到如果铁心的截面积ST不变，内圆面积越大磁路越长，功率越大。
这个近似公式使用非常简单，测的环型铁型的外径是82mm，内径是45mm，高是35mm，重量恰好一公斤。经计算ST=6.475cm2 ，SCK=15.9cm2,P= ST SCK=102.93VA，标称功率是100VA显然误差很小。
当然用以上近似公式计算的铁心，必须保证其磁通密度够16000高斯。符合手册的铁心标准。 

环型主压器的设计二、每V匝数的计算
在许多的电工书籍上都给出了每V匝数的计算公式：
N0= 当频率F=50HZ时上式可简化为N0= 。其中B为铁心的磁通密度，N0为每V匝数，SC为铁心截面积。
大家常用的经验公式N0= 、N0= 、N0= 就是用这个公式计算出来的。第一个是B=8000T的近似值，后两个分别是B=9000T、B=10000T时计算出的值。
我们现在计算环型变压器的每V匝数，如果仍用经验公式，显然有点太保守。因为现在的变压器铁心的磁通密度一般都在14000T或14000T以上。若为A级铁心都在16000T以上，若为B级铁心，如果断头在十个以内的冷扎硅钢带卷饶的铁心（用1—3米的硅钢带卷饶而成）也在14000T以上。
三）漆包线每平方电流密度的取值
漆包线每平方电流密度的取值取决于变压器的使用方式。若变压器是满功率长时间使用，每平方的电流密度可设计为2A，若使用时间为5—10小时，可设计为2.5A，若使用时间不超过5小时，可设计为3A。
我们饶制的变压器都是用于音响的电源变压器，既不是满功率使用也不是长时间连续使用，再者，环芯变压器的每V匝数少，所以初、次级的内阻都小，所以一般生产厂家都按每平方4A设计。
如果我们想的有点余量，按每平方3A、3.5A计算都可以满足要求。
四）变压器设计实例
1） 、估计功率。先观察铁心质量，没有断点，且缠绕非常紧密，就如同一块整铁一样。为利于缠绕，圆环的棱角处磨成了倒角。量的内径6.5CM，外径10.5CM，高5CM，截面积10CM2，内圆面积SCK=33.17CM2。取截面积为ST =10 0.96=9.6cm2，P=ST SCK=318.4VA。取P=320VA。
2）、计算初次级电流，选缠绕导线的型号
先算初级。320/ 220=1.45A，按每平方3.5A计算，导线截面积为1.45 /3.5=0.41mm2.查漆包线表，取导线截面积为0.43mm2，导线铜心标称直径为0.74mm。实际的电流密度为每平方3.37A
再算次级。由于内圆直径较大，所以计划绕25V的绕组4个。所以次级4个绕组的电压串联为100V，取电流3.2A，仍按每平方3.5A计算，导线截面积为3.2/ 3.5=0.91mm2。取规格为铜心截面积0.985mm2，标称直径为1.12mm的漆包线。实际电流密度为每平方3.25A。
3）、计算每V匝数
N0=(4.5*105)/(9.6*16000) =2.93。取N0=3，即每V匝数为3匝。初级按220V则为660匝，但我们这里的电压基本稳定为240V，取初级为720匝。次级每个绕组75匝。
4）、成品性能测试
测空载电流。
交流电压238V时5MA。铁损320 0.005=1.6VA，完全符合标准型变压器的标准。
测满功率负载。
将初级的4个绕组串联，测的空载电压107V。（市电238V）加入31 欧的负载后下跌为101V，电压调整率为 =(107-101)/107=5.6％，完全符合标准型变压器的标准。此时的功率为1012/31=329VA
温度测试
由于对截面积只有10cm2的铁心是否能达到320VA的功率心理没底，所以做满功率实验时一开始就在变压器上用宽透明胶带粘上了温度计，随时监控变压器的表面温度。当接入238V的市电，并在次级接上31 的负载后，用手摸变压器没有感觉震动。耳朵贴到变压器上才能听到响声，一离开变压器，就什么也听不到了。又将变压器从地上放到支起的只有0.75mm厚的铁板上，仍然没有震动。连续满负载使用1个小时，温度计的指示为240，此时室温为220。

根据以上的测试结果，完全符合设计要求。参考国外环形变压器的设计标准，300VA的变压器，电压调整率—标准型≤6％，经济型的≤9.3％。空载电流≤18MA,满负载温升≤400。完全达到了标准型变压器的标准，且还有一定的余量。