收集的驱动变压器资料
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(1)、驱动变压器的原边感量应该取大些,但是不能过大,过大会的导致Q值过高,从而在动态的时候会有问题。当电感量加大的时候,驱动波形中开起和关断的时候,震荡慢慢减小,最后消失
(2)、可能,高磁导率的磁芯绕制的变压器,可以获得更高的原边电感,减小激磁电流,因此可以减小所需的驱动电流。
用高磁导率的磁芯,匝比不变,电感一定,圈数可以少一点,寄生参数影响小,波形失真小
(3)、电感量越大阻抗越大,则耦合次级的波形越正常:
(4)、问:电感量越高越好吗??
答:也不是肯定有个极限
一般来说前面有个隔直电容,那么就形成一个串联谐振电路,对于这个谐振电路1)如果L取得太大,就会造成谐振周期很大,可能起机稳定之前震荡中直流偏置复位不及时磁芯饱和,所以一般应该保持在10mH以下
2)另外与开关频率有关,一定要保证LC的谐振频率离驱动频率越远越好,否则在会造成电感上的电压=Q*Vdriver,驱动电压可能会飙升到几十伏去,而电感量越大其谐振频率越小越不容易进入开关频率周围,另外L越大Q越大其选频性能越好越不容易受到影响。
所以一般来说对于一个驱动电路基本上参数都是确定的,没有什么好改变的,隔直电容100nF左右,电感量1-10mH左右,磁芯大小只跟开关频率有关,频率大些就能选小点的磁芯
(5)、那么这里面有几个参数:Tr 上升时间,时间越短,也就是我们平常说的越陡,怎么才能做到这点,方波是由正弦波叠加二成,越到脉冲的边沿频率越高,而我们的变压器的分布电容和漏感组成低通滤波器,如国变压器绕制工艺不好,分布参数大,那么更多高频成分被滤除掉,那么就出现“丢波”那么上升沿就是斜线二不是直线了!
(6)、那么怎么改变分布参数呢?首先我们知道绕组越接近磁心表面漏感越小,绕组匝数越少,越容易作到这点;另外磁心的电感系数越高、磁导率越高,导磁能力越好,漏感越小。那么达到要求的电感量或者是初级阻抗的匝数越少。所以我们大多驱动变压器、网络变压器都用高导材料来做。另外在一个变压器中分布电容和漏感是两个矛盾的参数,但是通过绕制方法可以折中处理。
(7)、
这是一个驱动变压器的微等效电路图
从中可以看出,负载等效转换后是和励磁电感并联的,那么在并联电路里,我们希望是能量都加在负载上,那么最好是励磁电感无穷大最好!但是实际不可能无穷大。尤其像驱动变压器这种本身功率并不是很大的情况,尤其要求励磁电感要大些,不然励磁电感小、励磁电流大了,那么驱动变压器的效率就小了。由图这个并串联电路可以看出,电动势是一定的,但是电动势和串联内阻、变压器等效电阻、与负载和励磁电感组成的并联电路,最终作成一个串联电路。如果励磁电感小了,为了满足驱动变压器的功率,那么总回路中的总电流就会增大,那么加在串联电阻上的压降就会变大,那么加在变压器初级的电压就会减小,实际效果反应到变压器的次级就出现了顶降这个参数!励磁电感越大,顶降越小!
(8)、当电压源发出一个矩形脉冲,在次级感应的脉冲电压开始并不突然上升,脉冲结束时也不突然下降,而要经过一定的时间过程,即有一个“脉冲上升时间 tr ”“脉冲下降时间 tf ”(图2),另外,脉冲顶部也不是水平的,而是随时间下降,即有一个顶部跌落(称“顶降”用 D 表示) 。此外,上升时还有一个“上冲波形” ,希望脉冲前沿特性“顶降”及“脉冲下降时间” , “反冲”等尽可能小。顶降 D 可用下式表示:
1
2r D L τ=(式中r —内阻;L1—电感;τ—脉冲宽度) 可见,增大电感 L1,可使顶降 D 减小。脉冲上升时间主要与漏感和分布电容有关,减小上升时间,一般讲应使分布电容 Cs 尽量小,电感 L1 尽量大。下降时间则主要受主电感所支配。总之,为了得到良好的波形传输特性,要求变压器漏感和分布电容尽可能小,主电感必须大。因此在选择磁环时,通常要求磁导率较高的材料,因为磁导率高则电感高,可以减少绕制匝数,从而减少漏感和分布电容,降低激励电流波形的畸变,减少高次谐波含量。但是磁导率高了也会带来铁氧体材料本身的问题,如居里温度低、温升过快、材料稳定性差,安全系数低。
在我们自己的电路中,对于过冲的产生和消除,目前仍然不是很清楚,有可能是变压器漏感和某个电容发生谐振所致。详见电路原理图。
(9)、在变压器的设计制造中,无论如何要避免绕组存在半匝的情况。因为半匝绕组是不耦合的线匝,因此其漏电感值很高。绕组的电容量应保持在“微微法拉”的范围之内(希望其值小于100PF )。
(10)、初级线圈匝数的计算 *****B Ae B Ae B Ae f U N N N t D T D ∆∆∆===∆