减小开关变压器漏感的方法
开关电源EMI整改方案
开关电源的EMI处理方法一、开关电源EMI整改中,关于不同频段干扰原因及抑制办法。
1MHZ以内,以差模干扰为主。
①增大X电容量;②添加差模电感;③小功率电源可采用 PI 型滤波器处理(建议靠近变压器的电解电容可选用较大些)。
1MHZ-5MHZ,差模共模混合,采用输入端并联一系列 X 电容来滤除差摸干扰并分析出是哪种干扰超标并以解决,①对于差模干扰超标可调整 X 电容量,添加差模电感器,调差模电感量;②对于共模干扰超标可添加共模电感,选用合理的电感量来抑制;③也可改变整流二极管特性来处理一对快速二极管如 FR107 一对普通整流二极管1N4007。
5M以上,以共摸干扰为主,采用抑制共摸的方法。
对于外壳接地的,在地线上用一个磁环串绕 2-3 圈会对 10MHZ 以上干扰有较大的衰减作用; 可选择紧贴变压器的铁芯粘铜箔, 铜箔闭环. 处理后端输出整流管的吸收电路和初级大电路并联电容的大小。
20-30MHZ,①对于一类产品可以采用调整对地Y2 电容量或改变Y2 电容位置;②调整一二次侧间的Y1 电容位置及参数值;③在变压器外面包铜箔;变压器最里层加屏蔽层;调整变压器的各绕组的排布。
④改变PCB LAYOUT;⑤输出线前面接一个双线并绕的小共模电感;⑥在输出整流管两端并联RC滤波器且调整合理的参数;⑦在变压器与MOSFET之间加BEAD CORE;⑧在变压器的输入电压脚加一个小电容。
⑨可以用增大MOS驱动电阻.30-50MHZ,普遍是MOS管高速开通关断引起。
①可以用增大MOS驱动电阻;②RCD缓冲电路采用1N4007 慢管;③VCC供电电压用1N4007 慢管来解决;④或者输出线前端串接一个双线并绕的小共模电感;⑤在MOSFET的D-S脚并联一个小吸收电路;⑥在变压器与MOSFET之间加BEAD CORE;⑦在变压器的输入电压脚加一个小电容;⑧PCB心LAYOUT 时大电解电容,变压器,MOS构成的电路环尽可能的小;⑨变压器,输出二极管,输出平波电解电容构成的电路环尽可能的小。
反激开关电源 变压器的励磁电感和 漏感关系
反激开关电源变压器的励磁电感和漏感关系下载提示:该文档是本店铺精心编制而成的,希望大家下载后,能够帮助大家解决实际问题。
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抑制开关电源电磁干扰的措施
抑制开关电源电磁干扰的措施开关电源存在着共模干扰和差模干扰两种电磁干扰形式。
根据上篇分析的电磁干扰源,结合它们的耦合途径,可以从EMI 滤波器、吸收电路、接地和屏蔽等几个方面来抑制干扰,把电磁干扰衰减到允许限度之内。
1.交流输入EMI 滤波器滤波是一种抑制传导干扰的方法,在电源输入端接上滤波器可以抑制来自电网的噪声对电源本身的侵害,也可以抑制由开关电源产生并向电网反馈的干扰。
电源滤波器作为抑制电源线传导干扰的重要单元,在设备或系统的电磁兼容设计中具有极其重要的作用。
电源进线端通常采用如图1 所示的EMI 滤波器电路。
该电路可以有效地抑制交流电源输入端的低频差模骚扰和高频段共模骚扰。
在电路中,跨接在电源两端的差模电容Cx1、Cx2 (亦称X 电容)用于滤除差模干扰信号,一般采用陶瓷电容器或聚脂薄膜电容器,电容值通常取0.1~ 0. 47F。
而中间连线接地的共模电容Cy1和Cy2 (亦称Y 电容)则用来短路共模噪声电流,取值范围通常为C1=C2 # 2200 pF。
抑制电感L1、L2 通常取100~ 130H,共模扼流圈L 是由两股等同并且按同方向绕制在一个磁芯上的线圈组成,通常要求其电感量L#15~ 25 mH。
当负载电流渡过共模扼流圈时,串联在火线上的线圈所产生的磁力线和串联在零线上线圈所产生的磁力线方向相反,它们在磁芯中相互抵消。
因此,即使在大负载电流的情况下,磁芯也不会饱和。
而对于共模干扰电流,两个线圈产生的磁场是同方向的,会呈现较大电感,从而起到衰减共模干扰信号的作用。
2.利用吸收电路开关电源产生EMI 的主要原因是电压和电流的急剧变化,因而需要尽可能地降低电路中电压和电流的变化率( du/ dt 和di/ dt )。
采取吸收电路能够抑制EMI,其基本原理就是在开关关断时为其提供旁路,吸收积蓄在寄生分布参数中的能量,从而抑制干扰的发生。
可以在开关管两端并联如图2( a)所示的RC 吸收电路,开关管或二极管在开通和关断过程中,管中产生的反向尖峰电流和尖峰电压,可以通过缓冲的方法予以克服。
变压器的漏感
变压器的漏感
变压器的漏感应该是线圈所产生的磁力线不能完全通过次级线圈,因此产生漏磁的电感称为漏感。
高频变压器的漏感可以理解为变压器本身的损耗,因为变压器的能量交换不可能达到100%,总会有一部分损耗。
变压器的漏感与初次级绕组的相对位置(绕制结构)、磁芯(磁路)的形状、磁芯的导磁率等因素有关。
高频变压器减小漏感最简单的方法是采用三明治绕制方法,漏感会下降很多。
把次级绕组短路,然后测试初级的电感量,就是漏感。
次级开路测试原边的为励磁电感。
用示波器测初级开关管两端的电压波形,很直观的看到漏感的带来的震荡(频率,幅度等);如果是三相变压器,漏感会有相漏感和线漏感之分,这是要以电抗分量为准。
减少漏感主要还是在绕线圈的工艺上比如初次级采用分层交叉绕等方式,另外减少初次级线圈匝数也可以减少漏感,比如采用多变压器初级并联次级串连等方式代替单变压器等方法。
为了减小高频干式变压器漏感时,可采取以下措施:
1、减小初级绕组的匝数 NP ;
2、减小各绕组之间的绝缘层;
3、增加绕组的高、宽比;
4、增加绕组之间的耦合程度;
5、增大绕组的宽度。
例如:选EE型磁芯.。
开关电源调试时最常见的10大问题总结
变压器饱和变压器饱和现象在高压或低压输入下开机(包含轻载,重载,容性负载),输出短路,动态负载,高温等情况下,通过变压器(和开关管)的电流呈非线性增长,当出现此现象时,电流的峰值无法预知及控制,可能导致电流过应力和因此而产生的开关管过压而损坏。
变压器饱和时的电流波形容易产生饱和的情况:1)变压器感量太大;2)圈数太少;3)变压器的饱和电流点比IC的最大限流点小;4)没有软启动。
解决办法:1)降低IC的限流点;2)加强软启动,使通过变压器的电流包络更缓慢上升。
Vds过高Vds的应力要求:最恶劣条件(最高输入电压,负载最大,环境温度最高,电源启动或短路测试)下,Vds的最大值不应超过额定规格的90%Vds降低的办法:1)减小平台电压:减小变压器原副边圈数比;2)减小尖峰电压:a.减小漏感:变压器漏感在开关管开通是存储能量是产生这个尖峰电压的主要原因,减小漏感可以减小尖峰电压。
b.调整吸收电路:①使用TVS管;②使用较慢速的二极管,其本身可以吸收一定的能量(尖峰);③插入阻尼电阻可以使得波形更加平滑,利于减小EMI。
IC 温度过高原因及解决办法:1)内部的MOSFET损耗太大:开关损耗太大,变压器的寄生电容太大,造成MOSFET的开通、关断电流与Vds的交叉面积大。
解决办法:增加变压器绕组的距离,以减小层间电容,如同绕组分多层绕制时,层间加入一层绝缘胶带(层间绝缘) 。
2)散热不良:IC的很大一部分热量依靠引脚导到PCB及其上的铜箔,应尽量增加铜箔的面积并上更多的焊锡3)IC周围空气温度太高:IC应处于空气流动畅顺的地方,应远离零件温度太高的零件。
空载、轻载不能启动现象:空载、轻载不能启动,Vcc反复从启动电压和关断电压来回跳动。
原因:空载、轻载时,Vcc绕组的感应电压太低,而进入反复重启动状态。
解决办法:增加Vcc绕组圈数,减小Vcc限流电阻,适当加上假负载。
如果增加Vcc绕组圈数,减小Vcc限流电阻后,重载时Vcc变得太高,请参照稳定Vcc的办法。
精讲变压器的“寄生参数”——漏感与分布电容
精讲变压器的“寄生参数”——漏感与分布电容
本文主要为大家讲解一下变压器中的两个寄生参数,漏感与分布电容。
从定义到产生的原因,以及危害等多方面进行讲解。
大家好好学习吧!下面
先来介绍一下漏感的相关知识。
漏感的定义
漏感是电机初次级在耦合的过程中漏掉的那一部份磁通
变压器的漏感应该是线圈所产生的磁力线不能都通过次级线圈,因此产生漏
磁的电感称为漏感。
漏感产生的原因
漏感的产生是由于某些初级(次级)磁通没有通过磁芯耦合到次级(初级),而是通过空气闭合返回到初级(次级)。
导线的电导率大约为空气电导率的109倍,而变压器用的铁氧体磁芯材料
的磁导率大约只有空气磁导率的104倍。
因此磁通在通过铁氧体磁芯构成的
磁路时,就会有一部分漏入空气,在空气中形成闭合磁路,从而产生漏磁。
而且随着工作频率的提高,所使用的铁氧体磁芯材料的磁导率会降低。
因此
在高频下,这种现象更为明显。
漏感的危害 
漏感是开关变压器的一项重要指标,对开关电源性能指标的影响很大,漏
感的存在,当开关器件截止瞬间会产生反电动势,容易把开关器件过压击穿;漏感还可以与电路中的分布电容以及变压器线圈的分布电容组成振荡回路,
使电路产生振荡并向外辐射电磁能量,造成电磁干扰。
影响漏感的因素 
对于固定的已经制作好的变压器,漏感与以下几个因素有关:。
开关电源中变压器的设计
开关电源中变压器的设计开关电源为电子设备提供稳定的功率输出,它的性能好坏直接决定了电子产品的质量,而这种电源性能乂与变压器设计优劣密切相关。
可以说变压器在开关电源中占据着关键作用,决定着电路的关键技术参数指标及工作状态,因此对于大多数电源而言,电源的设计归根结底就是变压器的设计。
开关电源属于一种高频供电系统,频率高必然使变压器体积降低,传递的能量密度升高,温升变大; 同时在高频环境下,变压器绕线中的寄生电容很容易与电路中的电感发生谐振, 产生噪音,恶化电源的电磁兼容性能。
但是在磁性元件没有重大的技术突破之前, 这些问题始终会存在,因此我们只能通过其它的方式来对变压器进行优化,从而提高开关电源的整体性能。
1开关电源变压器的设计步骤变压器是开关电源的核心,它直接决定了一个电源的技术指标,因此变压器的设计至关重要。
本文以反激式开关电源为例对变压器进行分析。
在设计一个开关变压器之前,要通过理论分析计算出原副边匝数、反馈绕组匝数、原边电感量、磁芯的Ap值、绕组线径大小,要注意的是计算出来的数据仅仅是参考,不能脱离实际。
当这些关键参数都被大致确定后,就可以进行变压器的实际设计了。
本论文就第4. 3章节中的基于SE8510的LED电源进行变压器设计,通过计算得出原边匝数为54,原边绕组线径为0. 5mm,副边匝数为50, 副边线圈线径为0.4mm,原边电感量为0. 58mH0磁芯Ap值为0. 2593cm4,1.1.磁芯选择开关变压器的磁芯体积大小与功率成正比,因此功率越大变压器体积越大。
在用Ap法选择磁芯时要同时兼顾电路的工作频率、PCB的布线形状、环境温度和允许的温升等应用情况,AP法公式如下:(450x0.3 xBgx )根据公式(1. 1)计算出Ap值为0. 2593cm1,查表选择EFD25磁芯,EFD25 的Ap 值为0.3938cm,,这样可以保证一定的裕量,降低电路损耗。
1.2骨架线圈绕制磁芯选择好以后,根据相应的骨架幅宽及绕组线径大小确定合适的匝数,遵循的原则就是让每一层的绕线占满整个幅宽,如图6.1为变压器骨架侧视图。
变压器的绕法
把次级绕组绕在初级绕组的中间,初级分两次绕.这种绕法只在初级绕组中多一个接头,工艺简单,便于批量生产.
为减小分布参数的影响,初级采用双线并绕连接的结构,次级采用分段绕制,串联相接的方式,即所谓堆叠绕法.降低绕组间的电压差,提高变压器的可靠性.在变压器的绝缘方面,线圈绝缘应尽量选用抗电强度高、介质损耗低的复合纤维绝缘纸,提高初、次级之间的绝缘强度和抗电晕能力.
(1)双线并绕法
将初、次级线圈的漆包线合起来并绕,即所谓双线并绕.这样初、次级线间距离最小,可使漏感减小到最小值.但这种绕法不好绕制,同时两线间的耐压值较低.
(2)逐层间绕法
为克服并绕法耐压低、绕制困难的缺点,用初、次级分层间绕法,即1、3、5行奇数层绕初级绕组,2、4、6等偶数层绕次级绕组.这种绕法仍可保持初、次级间的耦合,又可在初、次级间垫绝缘纸,以提高绝缘程度.
变压器的绕法
标签: 分类: 更新日期:2008-10-07 10:27
绕制开关变压器最重要的问题是想办法使初、次级线圈紧密地耦合在一起,这样可以减小变压器漏感,Байду номын сангаас为漏感过大,将会造成较大的尖峰脉冲,从而击穿开关管.因此,在绕制高频变压器线圈时,应尽量使初、次级线圈之间的距离近些.
具体可采用以下方法:
开关变压器漏感分析
变压器的漏感应该是(初级)线圈所产生的磁力线不能都通过次级线圈,因此产生漏磁的电感称为漏感。
一般漏感的问题与绕线的排线规律,层间绝缘的厚度,绕线幅宽等很多因素有关。
一般减少漏感的措施有:1.每一组绕组都要绕紧,并且要分布平均2.引出线的地方要中规中矩,尽量成直角,紧贴骨架壁3.未能绕满一层的要平均疏绕满一层4.绝缘层尽量减少,满足耐压要求及可5.如空间有余,可考虑加长型的骨架,尽量减少厚度另外变压器不能一味的要求漏感小,减小漏感的措施往往会使分布电容提高,分布电容高同样会产生浪涌电流和尖峰电压及脉冲顶部震荡,造成损耗增加对同一变压器要同时减少漏感和分布电容是困难的,应根据不同的工作要求,保证合适的分布电容和漏感开关变压器漏感分析开关变压器线圈之间存在漏感,是因为线圈之间存在漏磁通而产生的;因此,计算出线圈之间的漏磁通量就可以计算出漏感的数值。
要计算变压器线圈之间存在的漏磁通,首先是要知道两个线圈之间的磁场分布。
任何变压器都存在漏感,但开关变压器的漏感对开关电源性能指标的影响特别重要。
由于开关变压器漏感的存在,当控制开关断开的瞬间会产生反电动势,容易把开关器件过压击穿;漏感还可以与电路中的分布电容以及变压器线圈的分布电容组成振荡回路,使电路产生振荡并向外辐射电磁能量,造成电磁干扰。
因此,分析漏感产生的原理和减少漏感的产生也是开关变压器设计的重要内容之一。
我们知道螺旋线圈中的磁场分布与两块极板中的电场分布有些相似之处,就是螺旋线圈中磁场强度分布是基本均匀的,并且磁场能量基本集中在螺旋线圈之中。
另外,在计算螺旋线圈之内或之外的磁场强度分布时,比较复杂的情况可用麦克斯韦定理或毕-沙定理,而比较简单的情况可用安培环路定律或磁路的克希霍夫定律。
图2-30是分析计算开关变压器线圈之间漏感的原理图。
下面我们就用图2-30来简单分析开关变压器线圈之间产生漏感的原理,并进行一些比较简单的计算。
在图2-30中,N1、N2分别为变压器的初、次级线圈,Tc是变压器铁芯。
RCD吸收电路
一种有效的反激钳位电路设计方法[日期:2006-6-27] 来源:电源技术应用作者:姜德来,张晓峰,吕征宇[字体:大中小] 0 引言单端反激式开关电源具有结构简单、输入输出电气隔离、电压升/降范围宽、易于多路输出、可靠性高、造价低等优点,广泛应用于小功率场合。
然而,由于漏感影响,反激变换器功率开关管关断时将引起电压尖峰,必须用钳位电路加以抑制。
由于RCD钳位电路比有源钳位电路更简洁且易实现,因而在小功率变换场合RCD钳位更有实用价值。
1 漏感抑制变压器的漏感是不可消除的,但可以通过合理的电路设计和绕制使之减小。
设计和绕制是否合理,对漏感的影响是很明显的。
采用合理的方法,可将漏感控制在初级电感的2%左右。
设计时应综合变压器磁芯的选择和初级匝数的确定,尽量使初级绕组可紧密绕满磁芯骨架一层或多层。
绕制时绕线要尽量分布得紧凑、均匀,这样线圈和磁路空间上更接近垂直关系,耦合效果更好。
初级和次级绕线也要尽量靠得紧密。
2 RCD钳位电路参数设计2.1 变压器等效模型图1为实际变压器的等效电路,励磁电感同理想变压器并联,漏感同励磁电感串联。
励磁电感能量可通过理想变压器耦合到副边,而漏感因为不耦合,能量不能传递到副边,如果不采取措施,漏感将通过寄生电容释放能量,引起电路电压过冲和振荡,影响电路工作性能,还会引起EMI问题,严重时会烧毁器件,为抑制其影响,可在变压器初级并联无源RCD钳位电路,其拓扑如图2所示。
2.2 钳位电路工作原理引入RCD钳位电路,目的是消耗漏感能量,但不能消耗主励磁电感能量,否则会降低电路效率。
要做到这点必须对RC参数进行优化设计,下面分析其工作原理:当S1关断时,漏感Lk释能,D导通,C上电压瞬间充上去,然后D截止,C 通过R放电。
就是反射电压实验表明,C越大,这儿就越平滑均是将反射电压吸收了部分实验表明R或C值越小就会这样,R太小,放电就快,C太小很快充满,小到一定程度就会这样回到零。
1)若C 值较大,C 上电压缓慢上升,副边反激过冲小,变压器能量不能迅速传递到副边,见图3(a);2)若C 值特别大,电压峰值小于副边反射电压,则钳位电容上电压将一直保持在副边反射电压附近,即钳位电阻变为死负载,一直在消耗磁芯能量,见图3(b);3)若RC 值太小,C 上电压很快会降到副边反射电压,故在St 开通前,钳位电阻只将成为反激变换器的死负载,消耗变压器的能量,降低效率,见图3(c):4)如果RC 值取得比较合适,使到S1开通时,C 上电压放到接近副边反射电压,到下次导通时,C 上能量恰好可以释放完,见图3(d),这种情况钳位效果较好,但电容峰值电压大,器件应力高。
开关电源调试时常见的十种问题及解决办法
开关电源调试时常见的十种问题及解决办法1、变压器饱和变压器饱和现象:在(高压)或低压输入下开机(包含轻载,重载,容性负载),输出短路,动态负载,高温等情况下,通过变压器(和开关管)的(电流)呈非线性增长,当出现此现象时,电流的峰值无法预知及控制,可能导致电流过应力和因此而产生的开关管过压而损坏。
变压器饱和时的电流波形容易产生饱和的原因:1)变压器感量太大;2)圈数太少;3)变压器的饱和电流点比IC的最大限流点小;4)没有软启动。
解决办法:1)降低IC的限流点;2)加强软启动,使通过变压器的电流包络更缓慢上升。
2、Vds过高Vds的应力要求:最恶劣条件(最高输入电压,负载最大,环境温度最高,(电源)启动或短路测试)下,Vds的最大值不应超过额定规格的90% Vds降低的办法:1)减小平台电压:减小变压器原副边圈数比;2)减小尖峰电压:a. 减小漏感:变压器漏感在开关管开通时存储能量是产生这个尖峰电压的主要原因,减小漏感可以减小尖峰电压。
b. 调整吸收电路:①使用TVS管;②使用较慢速的(二极管),其本身可以吸收一定的能量(尖峰);③插入阻尼电阻可以使得波形更加平滑,利于减小EMI。
3、IC 温度过高原因及解决办法:1)内部的(MOSFET)损耗太大:开关损耗太大,变压器的寄生(电容)太大,造成MOSFET的开通、关断电流与Vds的交叉面积大。
解决办法:增加变压器绕组的距离,以减小层间电容,如同绕组分多层绕制时,层间加入一层绝缘胶带(层间绝缘) 。
2)散热不良:IC的很大一部分热量依靠引脚导到(PCB)及其上的铜箔,应尽量增加铜箔的面积并上更多的焊锡3)IC周围空气温度太高:IC应处于空气流动畅顺的地方,应远离零件温度太高的零件。
4、空载、轻载不能启动现象:空载、轻载不能启动,Vcc反复从启动电压和关断电压来回跳动。
原因:空载、轻载时,Vcc绕组的感应电压太低,而进入反复重启动状态。
解决办法:增加Vcc绕组圈数,减小Vcc限流电阻,适当加上假负载。
反激变换器漏感处理方法
反激变换器漏感处理方法概述反激变换器是一种常用的电源转换器拓扑结构,用于将直流电能转换为交流电能。
在反激变换器的设计中,漏感是一个重要的参数,能够影响其性能和效率。
本文将介绍一些常见的反激变换器漏感处理方法。
1.基本原理反激变换器在工作过程中,通过切换管和漏感之间的相互作用来实现能量转换。
漏感是指变压器或电感器中的自感电压产生的电感,其作用是储存和释放能量。
正确处理漏感对反激变换器的性能至关重要。
2.降低漏感泄漏磁通漏感泄漏磁通对反激变换器的性能产生负面影响,因此需要采取措施降低漏感泄漏磁通。
以下是一些常见的方法:2.1合理设计变压器结构通过合理设计变压器的结构,包括磁路设计、绕组设计等,可以减少漏感泄漏磁通的产生。
例如,采用分层绕组、错位绕组等技术,可以有效减少漏感泄漏磁通。
2.2降低变压器工作磁通密度减小变压器工作磁通密度可以降低漏感泄漏磁通的产生。
可以通过合理选择材料、调整工作点等方式来实现。
2.3添加副绕组在变压器中添加副绕组,用于吸收漏感泄漏磁通。
副绕组的设计需要考虑合适的匝数比例和连接方式,以确保漏感泄漏磁通能够有效被副绕组吸收。
3.减小漏感的影响除了降低漏感泄漏磁通外,还可以通过其他方式减小漏感对反激变换器的影响。
3.1控制开关频率适当控制反激变换器的开关频率,可以减小漏感对输出电压和电流的影响。
开关频率过高会导致漏感产生更大的影响,因此需要合理选择开关频率。
3.2使用补偿电容在反激变换器中添加补偿电容,可以减小漏感对输出电流的负面影响。
补偿电容可以平衡漏感电流和输出电流,从而提高输出电流的稳定性。
3.3优化反馈控制通过优化反馈控制技术,可以减小漏感对输出电压的影响。
例如,采用P ID控制算法、增加反馈环节等方式,可以提高反激变换器的稳定性和响应速度。
4.总结反激变换器漏感处理是反激变换器设计中的重要问题。
通过合理设计变压器结构、降低漏感泄漏磁通、减小漏感的影响等方法,可以提高反激变换器的性能和效率。
如何减小变压器漏感
如何减小变压器漏感线圈所产生的磁力线不能都通过次级线圈,因此产生漏磁的电感称为漏感。
指变压器初次级在耦合的过程中漏掉的那一部份磁通。
漏感是开关变压器的一项重要指标,对开关电源性能指标的影响很大,漏感的存在,当开关器件截止瞬间会产生反电动势,容易把开关器件过压击穿;漏感还可以与电路中的分布电容以及变压器线圈的分布电容组成振荡回路,使电路产生振荡并向外辐射电磁能量,造成电磁干扰。
因此有时我们需要采用尽可能多的办法来降低漏感所带来的危害。
如何减小变压器漏感1、减小初级绕组的匝数NP;2、增大绕组的宽度(例如选EE型磁芯,以增加骨架宽度b);3、增加绕组的高、宽比即减少绕组的厚度,增加绕组的高度;4、增加绕组之间的耦合程度。
5、尽量减少绕组的匝数,选用高饱和磁感应强度、低损耗的磁性材料;6、尽可能地减少绕组间的绝缘厚度。
7、降压变压器,次级绕组夹在初级绕组中间;升压变压器,初级绕组夹在次级绕组中间。
8、双绕或多线主绕9、夹层绕法,对改善漏感比较明显10、减少气隙(如果不能减少的,可以改用大一号的磁心),对改善漏感比较明显11、次级对应初级的中间,起码不要偏离,对漏感也比较明显12、减小初、次匝比,对改善漏感有一些影响13、次级若绕不满,可以均匀绕满一层,对改善漏感有一点影响如果是多层线圈,同理可作出更多层线圈的磁场分布图。
为了减少漏感,可将初级和次级都分段。
例如分成初级1/3次级1/2初级1/3次级1/2初级1/3或初级1/3次级2/3初级2/3次级1/3等,最大磁场强度降低到1/9。
但是,线圈分得太多,绕制工艺复杂,线圈间间隔比例加大,充填系数降低,同时初级与次级之间的屏蔽困难。
反激电源次级尖峰处理方法
反激电源次级尖峰处理方法
反激电源次级尖峰是指在反激电源的次级电路中,由于变压器漏
感和开关管的寄生电容等因素,会在开关管关断瞬间产生一个很高的
尖峰电压。
这个尖峰电压可能会对电源的稳定性和可靠性造成影响,
因此需要采取一些措施来处理。
以下是一些常见的反激电源次级尖峰处理方法:
1. 增加吸收电路:在次级电路中增加一个吸收电路,如 RC 吸收
电路或RCD 吸收电路。
吸收电路可以吸收尖峰电压,从而降低其幅度。
RC 吸收电路由电阻和电容组成,RCD 吸收电路则增加了一个二极管。
吸收电路的参数需要根据具体情况进行选择,以确保其能够有效地吸
收尖峰电压。
2. 优化变压器设计:通过优化变压器的设计,可以减小变压器的
漏感,从而降低尖峰电压的幅度。
这可以通过增加变压器的绕组匝数、使用堆叠绕组、使用三明治绕组等方法来实现。
3. 选择合适的开关管:选择具有较低寄生电容的开关管可以减小
尖峰电压的幅度。
此外,还可以选择具有内置尖峰抑制功能的开关管,如 MOSFET 管。
4. 采用有源钳位电路:有源钳位电路可以在开关管关断瞬间将尖峰电压限制在一定范围内,从而保护开关管和其他电路元件。
有源钳位电路通常由一个二极管、一个电容和一个电阻组成。
5. 优化 PCB 布局:合理的 PCB 布局可以减小电路中的寄生参数,从而降低尖峰电压的幅度。
这包括减小走线长度、增加走线宽度、避免走线交叉等。
需要根据具体的电源设计和应用场景选择合适的次级尖峰处理方法。
在设计过程中,需要进行充分的仿真和测试,以确保电源的稳定性和可靠性。
如何抑制高频变压器中的漏感和温升
如何抑制高频变压器中的漏感和温升来源:半导体器件应用网摘要:平面型变压器技术为高频变压器漏感和温升问题的解决提供了理想的解决方案。
由于平面型变压器对磁芯和绕组进行了优化处理,并采用了模块形式,极大的提高了高频变换器中变压器设计的灵活性,设计难度大大降低。
关键字:高频变压器,平面型变压器,漏感,温升漏感和温升是高频变压器设计中两个非常重要的问题。
漏感过高将使开关管的应力增大,并且对占空比也会产生不良影响。
而过度的温升不但会加剧磁芯损耗,而且将限制开关变换器开关频率的进一步提高。
采用平面型变压器可以有效抑制高频变压器中的漏感和温升。
漏感1漏感及其抑制储存在电感中的能量可以用下式表示:由于电感中的能量不能突变,因此当功率变压器中的电流换向时,将在电感中产生反向感应电势。
储存在漏感中的能量将会引发功率开关管的过度瞬变,这将加重吸收电路的负担。
而开关管和吸收电路上的过度损耗将导致变换器功率下降,并将造成温升的急剧升高。
在某些情况下,还将引发其他问题,比如驱动问题。
电感中电流恢复时间也称为死区时间,死区时间的长短影响到最大占空比。
输出滤波电感中的电流将持续跌落,直到次级绕组电流完全恢复后才能重新建立并实现换向。
如果漏感过大,这一瞬态过程的时间将相对延长。
漏感的大小与漏磁通有关,并与绕组匝数的平方成正比。
提高绕组的耦合程度或减少绕组匝数都可以使漏感下降,其中绕组匝数对漏感大小的影响非常显著。
例如4匝绕组产生的漏感只有6匝绕组的六分之一。
对于传统变压器,由于绕组匝数不可能无限制的减少,因此单纯依靠减少绕组匝数的来降低漏感的方法是不现实的。
虽然增强变压器绕组间的耦合度也可以降低漏感,但又不得不面对绕组间的绝缘问题。
折衷的方法是采用绕组交错绕制的方法,但是这样做将增加绕组间的寄生电容,而且绕组间的绝缘程度也相对下降,因此这也不是一个十分有效的方法。
2平面型变压器的漏感平面型变压器的匝比由初级匝数和组件数量共同决定。
减小变压器漏感的方法
减小变压器漏感的方法
嘿,你问减小变压器漏感的方法啊?这事儿还挺有讲究呢。
首先呢,从设计上就得下功夫。
在设计变压器的时候,可以采用一些特殊的结构,比如说把绕组绕得更紧密些。
就像你把绳子绕得紧一点,占的空间就小了,漏感也就可能会小一点。
还有啊,可以增加绕组的层数,但是每层不能太厚,这样也能减少漏感。
就跟你叠被子似的,多叠几层薄的,总比叠一层厚的要整齐些,漏感也就少些。
然后呢,选择好的材料也很重要哦。
用导磁性能好的铁芯材料,这样磁场就能更好地集中在铁芯里,漏出去的就少了。
就好像你用个好的篮子装东西,不容易漏出来一样。
还有绕组的导线也得选质量好的,导电性能好,电阻小,也能减少漏感。
接着呢,在制作工艺上也不能马虎。
绕组要绕得整齐,不能有乱绕的地方。
就像你整理衣服,叠得整整齐齐的,看着就舒服,漏感也会小。
还有铁芯的装配也要紧密,不能有缝隙,不然磁场就容易从缝隙里漏出去。
我给你讲个事儿吧。
我有个朋友在工厂里负责变压器生产。
他们之前生产的变压器漏感有点大,影响了性能。
后来
他们就从设计、材料和工艺这几个方面入手,进行改进。
设计的时候更加精细,选了更好的材料,制作的时候也严格要求工人把绕组绕整齐,铁芯装配紧密。
经过一番努力,新生产出来的变压器漏感明显减小了,性能也大大提高了。
工厂的效益也越来越好。
所以啊,减小变压器漏感得从多个方面入手,设计、材料、工艺都不能马虎。
这样才能做出性能好的变压器。
加油吧!。
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减小开关变压器漏感的方法
开关变压器漏感是指变压器在工作时,由于电磁感应作用而产生的漏磁通量,在传输过程中会有一定的损耗和浪费。
如果能够减小开关变压器的漏感,就能提高变压器的效率,降低能耗。
以下是减小开关变压器漏感的方法:
1. 采用高磁导材料:高磁导材料可以有效地提高变压器的磁通量,从而减小漏感。
常用的高磁导材料有铁素体材料和铁氧体材料。
2. 使用磁屏蔽:在变压器的绕组周围加上磁屏蔽,可以防止漏磁通量的泄漏,从而降低漏感。
常用的磁屏蔽材料有镍铁合金和铁氧体材料。
3. 优化绕组结构:通过设计优化绕组结构,可以减小漏感。
例如,采用交错绕组、漏磁补偿绕组等方式都可以减小漏感。
4. 采用磁芯的预紧设计:在变压器的磁芯上采用预紧设计,可以减小磁芯的振动和噪音,从而降低漏感。
5. 采用新型材料:近年来,一些新型材料的出现,如纳米晶铁芯、非晶合金等,具有良好的磁导率和磁饱和度,可以有效地减小漏感。
总之,减小开关变压器漏感是一个复杂的过程,需要综合考虑多种因素。
通过上述方法的应用,可以有效地降低漏感,提高变压器的效率和性能。