PCB平面变压器的设计
平板变压器设计详解
Design of PlanarPo wer T ransfo rmersContentsIntroduction 3Design procedure4Design examples-flyback8-forward 10Formulas13Layer design141FerroxcubeExploded view of a planar transformer2Ferroxcube3 FerroxcubeT able 1: Fit parameters to calculate the power loss density4Ferroxcube3. Determination of temperature rise in the PCB caused by the currentsThe final step is to check the temperature rise in the copper tracks induced by the currents. For this purpose the effective (= RMS) currents have to be calculated from the input data and desired output. The calculation method depends on the topology used. In the design examples this is shown for a conventional standard forward and flyback converter topology. An example of relations between the RMS currents and induced temperature rises for various cross sections of conductors in PCBs is shown in fig. 2. For single conductor applications or inductors which are not too closely spaced this chart can be used directly for determining conductor widths, conductor thickness, cross sectional areas and allowed maximum currents for various preset values of the temperature rise.Note:For groups of similar parallel inductors, if closely spaced, the temperature rise may be found by using an equivalent cross section and equivalent current. The equivalent cross section is the sum of the cross sectionsof the parallel conductors and the equivalent current is the sum of the currents in the inductor.A shortcoming in this design approach is that the induced heat in the windings is assumed to be caused by a DC current while in reality there is an AC current causing skin effect and proximity effect.The skin effect is the result of the magnetic field inside a conductor generated by the conductors own current. Fast current changes (high frequency) induce alternating fluxes which cause eddy currents. These eddy currents which add to the main current are opposite to the direction of the main current. The current is cancelled out in the centre of the conductor and moves towards the surface. The current density decreases exponentially from the surface towards the centre.The skin depth δ is the distance from the conductor surface towards the centre over which the current density has reduced by a factor of 1/e. The skin depth depends on material properties as conductivity and permeability and is inversely proportional to the square root of the frequency. For copper at 60 °C the skin depth can be approximated by: δ(µm) = 2230/(f [kHz])1/2 .When the conductor width (w t ) is taken smaller than 2δ, the contribution of this effect will be limited.This means a track width of <200 µm for a frequency of 500 kHz.If there is more winding width b w available for the concerned number of turns, the best solution from the magnetic point of view would be to split them up in parallel tracks.In practical situations there will be eddy current effects in the conductor not only due to the alternating field of its own current (skin effect) but also due to the fields of other conductors in the vicinity. This effect is calledthe proximity effect. When the primary and secondary layers are sandwiched this effect will be strongly decreased. Reason is that the primary and secondary currents flowin opposite directions so that their magnetic fields will cancel out. However there will still be a contribution to the proximity effect of the neighbouring conductors in the same layer.Empirical toolTemperature measurements on several designs of multilayer PCBs with AC currents supplied to the windings, show with reasonable accuracy that up to 1MHz each increaseof 100 kHz in frequency gives 2 °C extra in temperature rise of the PCB compared to the values determined for DC currents.Ferroxcube6Fig.2 Relation between current, dimensions of tracks in PCBs and temperature rise.7Ferroxcube8 FerroxcubeDepending on the heat generated by the currents the Array choice can be made between 35 or 70 µm copper layers. Between primary and secondary layers a distance of 400µm is required for the mains insulation. An E-PLT 18 combination has a minimum winding window of 1.8.mm. This is sufficient for the 35 µm layer design which results ina PCB thickness of about 1710 µm.To achieve a economic design we assumed a spacingof 300 µm between the tracks. Calculating the track widthfor the secondary winding with [5] returns 1.06 mm, inclusive mains insulation.Looking in fig 2. and using the calculated (see table 2) secondary RMS current of 1.6 A, results in a temperaturerise of 25 °C for the 35 µm layers and approx. 7 °C forthe 70 µm design.The temperature rise caused by the winding loss is allowedto be about half the total temperature rise, in this case17.5 °C. Clearly the 35 µm layers will give a too large temperature rise for an RMS current of 1.6 A and the70 µm layers will have to be used.The track widths for the primary winding turns can be calculated with [5] and will be approx. 416 µm. This track width will cause hardly any temperature rise by the primary RMS current of 0.24 A.Because the frequency is 120 kHz, 2 °C extra temperaturerise of the PCB is expected compared to the DC current situation. The total temperature rise of the PCB caused bythe currents only will remain below 10 °C.This design with 6 layers of 70 µm Cu tracks shouldfunction within its specification. The nominal thicknessof the PCB will be about 1920 µm which means that a standard planar E-PLT18 combination cannot be used.The standard E-E18 combination with a winding windowof 3.6 mm is usable. However its winding window is excessive, so a customized core shape with a windingwindow of approximately 2 mm would be a more elegant solution.Measurements on a comparable design with an E-E core combination in 3C90 material showed a total temperaturerise of 28 °C. This is in line with a calculated contributionof 17.5 °C temperature rise from the core losses and 10 °C caused by winding losses.The coupling between primary and secondary is good because the leakage inductance turns out to be only0.6 % of the primary inductance.9FerroxcubeReferences1. Mulder S.A., 1990Application note on the design of low profile high frequency transformers, Ferroxcube Components.2. Mulder S.A.,1994Loss formulas for power ferrites and their use in transformer design,Philips Components.3. Durbaum Th, Albach M, 1995Core losses in transformers with an arbitrary shape of the magnetizing current.1995 EPE Sevilla.4. Brockmeyer A., 1995Experimental Evaluation of the influence of DC premagnetization on the properties of power electronic ferrites, Aachen University of T echnology5. Ferroxcube Components technical note, 199625 Watt DC/DC converter using integrated Planar Magnetics.(9398 236 26011)Appendix 1: Formulas used for the calculations of the designformulas for flyback transformers formulas for forward transformersAppendix 2: Layer design for the planar E 14 forward transformerTop view of the example multilayer PCB。
平板变压器设计
高频变压器 ———— 平面系列(100W~200W EI22)
■ □功率密度大; □漏感低; □分布电容小; □性能稳定,一致性好,适合批量生产,便于调试; □良好的磁屏蔽特性; □适合各种电路拓扑;
■ □功率:最大功率200W; □工作频率:200kHz-400kHz,(500kHz,300W); □封装尺寸:31mm×24mm×9.8mmmax(高); □安装形式:SMT(可以选择插装); □工作温度范围:-40℃-130℃(民用);
DN150-48S24T 5:6
DN150-48S48T 5:12
初级电感量
>145uH >65uH >95uH >95uH >65uH >95uH >95uH
漏感
<1uH <1uH <1uH <1uH <1uH <1uH <1uH
直流电阻
初级直流电阻 次级直流电阻
BJDEEN
高频变压器、电感器手册目录
电路介绍 应用介绍 平面变压器;平面电感器
电流互感器
表贴变压器电感器 表贴工字型电感
1 2 3~24
25
26~30 31
地址:北京市酒仙桥中路3号 Tel: 010-51645720 Fax:010-51645721
博客 : (最新技术资料下载) web: E-mail: bjdeen@
引出;可进行全灌封
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3
BJDEEN
高频变压器 ———— 平面系列(100W~200W EI22)
PCB板平面变压器设计与仿真
2006年11月09日03:071引言当前,电力电子设备不断朝着更小体积、更高功率密度和更高效率发展,变压器作为电力电子设备中的关键元件之一,其体积变得更小、重量变得更轻、性能也在很大程度上得到了提升。
特别是PCB板平面变压器与传统线绕变压器相比,无论在成本、体积、重量、性能等方面都更胜出一筹,且发展十分迅速。
它已在通讯、计算机、汽车电子、数码相机、数字电视等得到了广泛的应用;也将在国防、航空、航天等对重量、体积和性能要求较高的领域拓展出一个崭新的局面。
2分析与设计2.1技术指标本文是为某预研课题设计的PCB板平面变压器,其基本技术要求是:a.输入电压300Vb.输出电压48Vc.输出功率1kWd.开关频率100KHze.最大工作比0.5f.变压器的高度为20mm。
2.2选择磁心为了降低变压器的高度,我们选择了铁氧体的平面磁心(PLANAR CORE)。
它与常规EE型磁心相比,其磁心高度低了很多,磁心的表面比(CORE ASPECT RATIO)也低了很多。
是制作平面变压器的最佳选择(如图1)。
如果选择常规EE型磁心,即使采用横卧式安装,其高度超过60mm;如果选择平面磁心,其高度为20mm。
正因为平面磁心的高度和表面比都小了很多,所以它的磁路长度小了很多,而表面积增加了许多。
这两个参数一小,一大,对提高变压器的功率密度和效率极为有利,磁路长度的减小,增大了励磁电感,减小了空载损耗,减小了漏感,提高了效率;表面积的增加,增加了散热面积,减小了热阻,提高了功率密度。
2.3确定最佳磁感应强度B和最佳电流密度J在设计变压器时,如何确定最佳磁感应强度B和最佳电流密度J是设计变压器的关键。
对设计平面变压器尤其重要,因为对平面变压器来说,不能有设计余量。
如果有设计余量,那么它的体积、重量就无法减小。
为了设计计算方便快捷,我们建立了最佳磁感应强度和最佳电流密度的设计软件程序。
该套设计程序的界面非常简洁,一目了然,很容易操作。
PCB板平面变压器设计与仿真
2006年11月09日03:071引言当前,电力电子设备不断朝着更小体积、更高功率密度和更高效率发展,变压器作为电力电子设备中的关键元件之一,其体积变得更小、重量变得更轻、性能也在很大程度上得到了提升。
特别是PCB板平面变压器与传统线绕变压器相比,无论在成本、体积、重量、性能等方面都更胜出一筹,且发展十分迅速。
它已在通讯、计算机、汽车电子、数码相机、数字电视等得到了广泛的应用;也将在国防、航空、航天等对重量、体积和性能要求较高的领域拓展出一个崭新的局面。
2分析与设计2.1技术指标本文是为某预研课题设计的PCB板平面变压器,其基本技术要求是:a.输入电压300Vb.输出电压48Vc.输出功率1kWd.开关频率100KHze.最大工作比0.5f.变压器的高度为20mm。
2.2选择磁心为了降低变压器的高度,我们选择了铁氧体的平面磁心(PLANAR CORE)。
它与常规EE型磁心相比,其磁心高度低了很多,磁心的表面比(CORE ASPECT RATIO)也低了很多。
是制作平面变压器的最佳选择(如图1)。
如果选择常规EE型磁心,即使采用横卧式安装,其高度超过60mm;如果选择平面磁心,其高度为20mm。
正因为平面磁心的高度和表面比都小了很多,所以它的磁路长度小了很多,而表面积增加了许多。
这两个参数一小,一大,对提高变压器的功率密度和效率极为有利,磁路长度的减小,增大了励磁电感,减小了空载损耗,减小了漏感,提高了效率;表面积的增加,增加了散热面积,减小了热阻,提高了功率密度。
2.3确定最佳磁感应强度B和最佳电流密度J在设计变压器时,如何确定最佳磁感应强度B和最佳电流密度J是设计变压器的关键。
对设计平面变压器尤其重要,因为对平面变压器来说,不能有设计余量。
如果有设计余量,那么它的体积、重量就无法减小。
为了设计计算方便快捷,我们建立了最佳磁感应强度和最佳电流密度的设计软件程序。
该套设计程序的界面非常简洁,一目了然,很容易操作。
平面型高频电源变压器的设计
平面型高频电源变压器的设计平面型多层绕组高频电源变压器的设计Design of a Hign-Frequency Planar Power Transformer in Multilayer Technology摘要: 提出了一种用多层印刷电路板(ML-PCB)技术制作的高频电源变压器,用于开关电源,工作频率达数MHz。
讨论了实验室原型的结构、电性能、寄生效应和散热性。
主要阐述其漏感,而其他方面的分析则比较简单。
试验结果表明,该变压器具有高的效率、低的漏感、好的散热性和线间绝缘性。
而且,其布局可使设计者在漏感和绕组间电容之间采取折衷。
由于其精确明晰的几何形状,绕组间寄生电容和漏感是可重复的,而且比较容易计算。
一、引言在新一代功率变换器中,小型化已成为一个重要的设计准则[1,2,5,6,11]。
现代的半导体器件可快速开关,而且可用来使开关频率提高到MHz 频段。
因此,电容性和磁性元件的重量和尺寸可得以减小。
然而,这种小型化也引起一些特殊的问题:1 寄生分量给高频截止频率造成了一些限制;1 传统变压器的寄生特性不可重复;1 小型功率器件的有效冷却常成问题。
由于高的开关频率,寄生分量在电路特性中起重要作用。
为了得到好的高频特性,漏感和绕组间寄生电容必须小,这是因为它们都限制器件的高频截止频率[4]。
储存在寄生漏感中的能量可以在易损坏的开关器件的开关过程中产生高电压峰。
这些电压峰会在元件上产生动态功耗和过大的应力。
初级和次级之间良好的(电)感性耦合可达到小的漏感。
事实上,在绕组之间是留有小间隙的。
然而,这却导致了大的绕组间电容,对低漏感和低绕组间电容的要求是互相矛盾的。
因此,变压器的“LC乘积”被用作一个表示这种困境的因数(“figure of trouble”)。
在传统的绕线式变压器中,这些寄生效应和相关的高频特性似乎是不可控制的[7]。
制作过程中的可变因素使绕组几何尺寸产生相当大的公差。
高可重复性与严格规定的绕组几何尺寸紧密相关。
PCB平面变压器的设计
PCB平面变压器的设计
设计一个PCB平面变压器需要考虑以下几个方面:尺寸和布局设计、
原理图设计、材料选择和制造流程、电磁兼容性和性能测试等。
一、尺寸和布局设计:
1.确定变压器的输入和输出电压,决定变压器的变比。
2.根据输入和输出电压计算所需的绕组匝数,以及决定变压器的型号。
3.根据变压器的型号和尺寸,设计PCB板的大小和布局。
4.确定变压器的位置和连接方式,考虑其他电路元件和连接器的布局。
二、原理图设计:
1.根据变压器的型号,绘制变压器的原理图。
2.在原理图上标注输入和输出电压、绕组匝数、连接方式等参数。
3.连接变压器与其他电路元件,确保电路的连通性和正确性。
三、材料选择和制造流程:
1.选择合适的变压器芯片和线圈材料。
常见的变压器芯片材料有铁氧
体和磁性材料。
2.根据变压器的功率需求和空间限制,选择合适尺寸的PCB板。
3.使用CAD软件设计并制造PCB板,包括布线和铺铜等工艺。
4.根据PCB板的设计图和材料选择,制作变压器的绕组和线圈。
四、电磁兼容性和性能测试:
1.在设计过程中考虑电磁兼容性,采取一些措施来减少变压器对其他电路元件的干扰。
2.进行性能测试,包括输入输出电压的稳定性、工作温度和效率等。
以上是一个简单的PCB平面变压器设计的基本流程,不同的应用场景和要求可能会有所不同。
在实际设计过程中,还需要考虑其他因素,如成本、散热和安全性等。
平面变压器的分类
平面变压器的分类:平面变压器按设计制作工艺的不同,可分为印刷电路(PCB)型,厚膜型、薄膜型、亚微米型 4 种。
1,PCB 型变压器印刷电路PCB(printed circuit board)型变压器可省去绕组骨架,能增大散热面积,能减小在高频工作时由集肤效应和邻近效应所引起的涡流损耗,也能增大电流密度,其电流密度最高可达20A/mm,功率大,工艺简单。
但用PCB,窗口利用率低,仅为0.25~0.3,传统变压器的窗口利用率为0.4,其体积也较大。
PCB 型变压器其功率可高达20kW ,频率可达兆赫数量级。
采用pulse 的平面技术,多层PCB 夹在磁芯之间,薄型高效铁氧体平面变压器,其底部面积小,高度只有7.4mm,工作频率为150~750kHz,工作温度为-400~1300。
2,厚膜变压器厚膜变压器是为了克服薄膜变压器中导体电阻大的缺陷而提出的。
以氧化铝作基体,采用厚膜工艺,在其上、下表面各印制了初级和次级绕组,用铁氧体制作的平面变压器在2MHz,输出功率为75W 时,效率达85%。
厚膜工艺制造出的平面变压器效率一般较低,因此寻求更进一步的工艺技术以完善平面变压器制造的厚膜工艺是实现平面变压器高频集成化的关键。
3,薄膜型变压器薄膜型变压器是一种用磁性薄膜研制的叠层微型变压器,采用薄膜后高度低于1mm,工作频率超过1MHz,其体积小,易于集成,但只适用于小功率情况。
它们绝大多数采用金属磁性材料,如坡莫合金、铁硅铝和非晶合金。
主要是因为它们有高BS 和高磁导率。
Tsuijimotl 等人用带式(铜厚35μm,长34mm,宽3mm)加以绝缘膜(厚100μm),非晶CoNbZr 膜(1.8μm)构成一种能在高频下输出电压可控的薄膜变压器——针孔型变压器,还制成了厚度为210μm的片式变压器。
它是采用两层10μm 厚的CoZr 非晶薄膜做成的,用于5V、0.3A、1MHz 的开关电源,77.5% 铁氧体材料(以MnZn系为主)也可以制成薄膜型变压器,但用常规的方法很难制出合适的微型磁膜,故需开发新的成膜技术。
印制板平面变压器及其设计方法
印制板平面变压器及其设计方法(实用版3篇)《印制板平面变压器及其设计方法》篇1印制板平面变压器是一种新型的变压器,其主要特点是磁芯和绕组均位于同一平面上,因此具有体积小、重量轻、散热好、漏感低、性能稳定等优点。
以下是印制板平面变压器的设计方法:1. 选择合适的变压器形式:根据应用需求,选择合适的变压器形式,如PCB 型变压器、厚膜变压器、薄膜型变压器、亚微米型变压器等。
2. 计算变压器参数:根据输入电压、输出电压、功率等需求,计算变压器的绕组匝数、线径、磁芯面积、磁芯材料等参数。
3. 选择磁芯材料:根据变压器的功率、频率、磁通密度等参数,选择合适的磁芯材料,如铁氧体、硅钢片、镍铁合金等。
4. 设计绕组:根据计算得到的绕组匝数和线径,设计绕组的布局和形状,以使绕组的损耗最小。
5. 优化设计:根据变压器的损耗模型,优化磁芯和绕组的设计,以使变压器的总损耗最小。
6. 绘制图纸:根据设计得到的参数和布局,绘制变压器的电路图和结构图。
7. 生产和测试:根据绘制的图纸,制作变压器的PCB 板和磁芯,并进行组装和测试,以确保变压器的性能符合设计要求。
总之,印制板平面变压器的设计需要综合考虑磁芯和绕组的设计,以达到损耗小、性能优的目标。
《印制板平面变压器及其设计方法》篇2印制板平面变压器是一种新型的变压器,其主要特点是磁芯和绕组均采用印刷电路板(PCB)技术制作。
由于磁芯和绕组均为平面结构,因此印制板平面变压器具有体积小、重量轻、散热性好、漏感低、性能稳定等优点。
以下是印制板平面变压器的设计方法:1. 选择变压器形式:根据应用需求,选择合适的变压器形式,如PCB 型变压器、厚膜变压器、薄膜型变压器、亚微米型变压器等。
2. 选择磁芯材料和绕组材料:根据变压器的功率、电压、电流等参数,选择合适的磁芯材料和绕组材料,如铁氧体磁芯、铜箔、铝箔等。
3. 设计绕组:根据变压器的电压比和功率需求,设计合适的绕组比和绕组匝数,并计算绕组电阻和漏感。
PCB平面变压器的设计
PCB平面变压器的设计PCB平面变压器(Printed Circuit Board Planar Transformer)是一种通常用于电子器件的小型变压器。
相比传统的线圈变压器,PCB平面变压器的设计更加紧凑,成本更低,并且在高频应用中具有更好的性能。
在本文中,我们将介绍如何进行PCB平面变压器的设计。
首先,我们需要了解PCB平面变压器的设计参数。
这些参数包括输入电压、输出电压、输出功率、工作频率等。
根据这些参数,我们可以计算出变压器的变比和匝数比。
接下来,我们需要确定变压器的核心材料。
在PCB平面变压器的设计中,通常使用磁性材料作为变压器的核心。
常见的磁性材料有铁氧体、磁性陶瓷等。
选择合适的磁性材料可以提高变压器的磁耦合效率和功率密度。
然后,我们需要设计变压器的线圈结构。
在PCB平面变压器中,线圈通常使用进口/出口结构。
即将输入端和输出端的线圈分别安置在变压器的两侧,以提高磁耦合效率。
此外,线圈的布局也需要考虑信号传输的性能。
通常采用分层的线圈结构,通过多层的布线来减小阻抗,提高信号传输的速度。
在设计线圈结构时,我们还需要考虑线圈的匝数和截面积。
匝数的大小决定了变压器的变比,而截面积的大小则决定了变压器的功率承载能力。
通过合理选择匝数和截面积,可以使变压器具有较高的效率和承载能力。
此外,考虑到PCB平面变压器通常用于高频应用,我们还需要注意减小电阻和电感的损耗。
通常采用金属层或铜箔作为线圈结构,以减小电阻;同时使用多层结构,以减小电感的损耗。
最后,我们需要进行变压器的封装和布局设计。
封装是保护变压器和线圈的重要部分,可以通过使用合适的外壳来提高变压器的耐压性能。
而布局设计则需要考虑信号传输的路径、散热等因素。
合理的布局设计可以提高变压器的整体性能和可靠性。
总的来说,PCB平面变压器的设计需要考虑多个因素,包括变压器的参数选择、核心材料、线圈结构、封装和布局设计等。
通过合理的设计,可以使得PCB平面变压器具有高效、紧凑和可靠的特性。
平面变压器的特性及标准化设计(精)[推荐五篇]
平面变压器的特性及标准化设计(精)[推荐五篇]第一篇:平面变压器的特性及标准化设计(精)平面变压器的特性及标准化设计0 引言磁性元件的设计是开关电源的重要部分,因为平面变压器在提高开关电源的特性方面有着很大的优势,因此近年来得到了广泛的应用。
对于一个理想的变压器来说,初级线圈所产生的磁通都穿过次级线圈,即没有漏磁通。
而对普通变压器来说,初级线圈所产生的磁通并非都穿过次级线圈,于是就产生了漏感,电磁耦合的紧密要求也无法满足。
而平面变压器只有一匝网状次级绕组,这一匝绕组也不同于传统的漆包线,而是一片铜皮,贴绕在多个同样大小的冲压铁氧体磁芯表面上。
所以,平面变压器的输出电压取决于磁芯的个数,而且平面变压器的输出电流可以通过并联进行扩充,以满足设计的要求。
因此,平面变压器的特点就显而易见了:平面绕组的紧密耦合使得漏感大大地减小;平面变压器特殊的结构使得它的高度非常的低,这使变换器做在一个板上的设想得到实现。
但是,平面结构存在很高的容性效应等问题,大大限制了它的大规模使用,不过,这些缺点在某些应用中,也有可能转换为一种优点。
另外,平面的磁芯结构增大了散热面积,有利于变压器散热。
1插入技术插入技术是指在布置变压器原、副边绕组时,使原边绕组与副边绕组交替放置,增加原、副边绕组的耦合以减小漏感,同时使得电流平均分布,减小变压器损耗。
现在插入技术的研究被分为两个方面,即应用于变压器的插入(正激电路)和应用于连接电感器的插入(反激电路)。
因此,插入技术现在已经被放在不同的拓扑中作为不同的磁性部件来研究。
1.1 应用于平面变压器的插入技术应用于变压器中的插入技术的主要优点如下:1)使变压器中磁性能量储存的空间减少,导致漏感的减少;2)使电流传输过程中在导体上理想分布,导致交流阻抗的减少;3)绕组间更好的耦合作用,导致更低的漏感。
1.2在不同拓扑中平面变压器的作用在不同的拓扑中,磁性元件的作用也是不同的。
在正激变换器中的变压器,磁性能量在主开关管开通的时候由初级绕组传递到次级绕组中。
PCB板平面变压器设计与仿真
PCB板平面变压器设计与仿真一、背景介绍PCB板平面变压器是一种将信号从一个电路传输到另一个电路的器件。
它通过不同的线圈比例来改变电压或电流。
由于其体积小、功耗低、效率高以及易于集成到电路板上等优点,使得PCB板平面变压器在通信、电力传输、电源管理等领域得到了广泛的应用。
二、设计原则1.确定变压器的参数:包括输出和输入电压、输出和输入电流、工作频率等。
2.选择合适的磁芯材料:根据工作频率确定磁芯材料,常用的有铁氧体、镍锌铁氧体等。
3.计算线圈的参数:包括线圈的匝数、电流和线径。
4.设计线圈布局:将一组线圈堆叠在一起,根据需要的变压比选择不同的线圈堆叠顺序。
5.设计平面布局:将线圈布置在PCB板的两侧,并在PCB板上绘制合适的引线和连接。
6.实施仿真并进行优化:使用电磁仿真软件对设计的变压器进行仿真,根据仿真结果进行调整和优化。
三、设计步骤1.确定设计参数:根据实际需求确定输入和输出的电压、电流和工作频率等参数。
2.选择磁芯材料:根据工作频率选择合适的磁芯材料,并确定磁芯的尺寸。
3.计算线圈参数:根据输入和输出的电压、电流和变压比计算需要的线圈参数,包括匝数、线径和电流。
4.设计线圈布局:根据需要的变压比选择线圈的堆叠顺序,并将线圈布置在磁芯上。
5.设计平面布局:将线圈分布在PCB板的两侧,并在PCB板上绘制引线和连接。
6.仿真和优化:使用电磁仿真软件对设计的变压器进行仿真,根据仿真结果进行调整和优化。
四、仿真结果分析在完成设计和仿真后,可以通过以下几个方面对仿真结果进行分析:1.输入和输出电压:通过仿真结果可以得到设计的变压器的实际输入和输出电压,判断是否符合设计要求。
2.输入和输出电流:通过仿真结果可以得到设计的变压器的实际输入和输出电流,判断是否能够正常工作。
3.效率:通过仿真结果可以得到设计的变压器的实际效率,判断能量是否能够有效传输。
4.波形诊断:通过仿真结果可以得到设计的变压器输入输出的波形,判断是否存在失真或者其他问题。