开关电源高频变压器总结

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开关电源 高频变压器 计算

开关电源 高频变压器 计算

开关电源高频变压器计算开关电源是一种将交流电转换为直流电的电源设备,广泛应用于各种电子设备中。

而高频变压器则是开关电源中的关键组件之一,用于实现电压的变换和隔离。

本文将从开关电源和高频变压器的工作原理、计算方法以及应用领域等方面进行介绍。

一、开关电源的工作原理开关电源通过不断开关的方式将输入的交流电转换为高频的脉冲电流,再经过整流、滤波等环节得到稳定的直流电。

其主要由输入端的滤波电容、整流桥、开关管、变压器、输出端的滤波电容和稳压电路等组成。

其中,开关管的开关频率决定了开关电源的工作频率,一般为几十kHz到几百kHz不等。

二、高频变压器的工作原理高频变压器是开关电源中的关键元件,主要用于实现输入端与输出端的电压变换和隔离。

其工作原理基于电磁感应定律,通过输入端的脉冲电流在变压器的磁场作用下产生电磁感应,从而实现电压的变换。

高频变压器通常由高导磁率的铁芯和绕组组成,绕组的匝数比决定了输入端与输出端的电压变换比。

三、高频变压器的计算方法在设计高频变压器时,需要根据具体的输入输出电压要求和功率需求进行计算。

一般来说,高频变压器的计算主要包括以下几个方面:1. 输入电压和输出电压:根据实际需求确定输入端和输出端的电压值。

2. 输入功率和输出功率:根据实际需求确定输入端和输出端的功率值。

3. 变压器的变比:根据输入端和输出端的电压值计算变压器的变比,即输入匝数与输出匝数的比值。

4. 变压器的铁芯截面积:根据输入功率和开关频率计算变压器的铁芯截面积,以满足工作时的磁通密度要求。

5. 绕组的匝数和线径:根据变压器的变比和输入、输出功率计算绕组的匝数和线径,以满足工作时的电流和功率要求。

四、开关电源和高频变压器的应用领域开关电源和高频变压器广泛应用于各种电子设备中,包括电脑、手机、通信设备、工控设备、医疗仪器等。

其优势在于体积小、效率高、稳定性好,能够满足现代电子设备对电源的高要求。

总结:开关电源和高频变压器作为现代电子设备中不可或缺的组件,通过将交流电转换为直流电并实现电压变换和隔离,为电子设备提供了稳定的电源供应。

正激反激式双端开关电源高频变压器设计详解

正激反激式双端开关电源高频变压器设计详解

正激反激式双端开关电源高频变压器设计详解高频变压器作为电源电子设备中的重要组成部分,起到了将输入电压进行变换的作用。

根据不同的使用环境和要求,电源电路中的电感元件可分为正激式、反激式和双端开关电源。

下面就分别对这三种电源的高频变压器设计进行详解。

1.正激式电源变压器设计正激式电源变压器是将输入电压通过矩形波进行激励的一种变压器。

其基本结构包括主磁线圈和副磁线圈两部分,主磁线圈用来耦合能量,副磁线圈用来提供输出电压。

正激式电源变压器的设计主要有以下几个步骤:(1)确定主磁线圈的匝数和磁芯的截面积:根据输入电压和电流来确定主磁线圈的匝数,根据输出电压和电流来确定磁芯的截面积。

(2)计算主磁线圈的电感:根据主磁线圈的截面积和匝数来计算电感值。

(3)选择磁芯材料:磁芯材料的选择要考虑其导磁性能和能量损耗等因素。

(4)确定副磁线圈的匝数:根据主磁线圈的输入电压和输出电压的变换比例来计算副磁线圈的匝数。

(5)计算副磁线圈的电感:根据副磁线圈的截面积和匝数来计算电感值。

(6)确定绕线方式和结构:根据磁芯的形状和结构来确定绕线方式和结构。

2.反激式电源变压器设计反激式电源变压器是通过反馈控制来实现变压的一种变压器。

其基本结构包括主磁线圈、副磁线圈和反馈元件等。

反激式电源变压器的设计主要有以下几个步骤:(1)确定主磁线圈的匝数和磁芯的截面积:根据输入电压和电流来确定主磁线圈的匝数,根据输出电压和电流来确定磁芯的截面积。

(2)计算主磁线圈的电感:根据主磁线圈的截面积和匝数来计算电感值。

(3)选择磁芯材料:磁芯材料的选择要考虑其导磁性能和能量损耗等因素。

(4)确定副磁线圈的匝数:根据主磁线圈的输入电压和输出电压的变换比例来计算副磁线圈的匝数。

(5)计算副磁线圈的电感:根据副磁线圈的截面积和匝数来计算电感值。

(6)确定绕线方式和结构:根据磁芯的形状和结构来确定绕线方式和结构。

(7)选择合适的反馈元件:根据反馈控制的需要来选择合适的反馈元件,并设计合适的反馈回路。

开关电源高频变压器工作原理

开关电源高频变压器工作原理

开关电源高频变压器工作原理开关电源是一种常见的电源类型,它通过高频变压器来实现电能的转换和稳定输出。

本文将介绍开关电源高频变压器的工作原理。

开关电源的基本组成包括输入滤波电路、整流电路、功率变换电路和输出滤波电路。

其中,高频变压器是功率变换电路中的重要组成部分。

高频变压器由铁芯和绕组构成。

铁芯是由软磁材料制成的,能够有效地传导和集中磁场。

绕组则由导线绕制而成,通常分为输入绕组和输出绕组。

在工作时,开关电源的输入电压经过输入滤波电路进行滤波处理,然后进入整流电路。

整流电路将交流电转换为直流电,并通过功率变换电路进行变压和变换。

功率变换电路包括一个或多个功率开关器件,如晶体管或MOSFET。

当功率开关器件导通时,输入电压施加在输入绕组上,产生磁场。

磁场的变化会引起输出绕组中的电压变化,从而实现变压和变换。

当功率开关器件关断时,输入电压消失,磁场也消失。

这样,输出绕组中的电压也会发生变化。

高频变压器的工作原理主要依赖于电磁感应现象。

当输入绕组中的电流变化时,会产生变化的磁场。

根据法拉第电磁感应定律,变化的磁场会诱导出输出绕组中的电动势。

根据电磁感应定律,电动势的大小与磁场变化的速率成正比。

在开关电源中,频率较高的开关操作使得输入电流的变化速率很大,从而增大了磁场变化的速率。

这样,输出绕组中诱导出的电动势也会增大。

通过合理设计高频变压器的铁芯和绕组参数,可以实现电压的升降和输出功率的稳定。

高频变压器的设计需要考虑多个因素,如输入电压、输出电压、输出功率、工作频率等。

合理的设计可以提高开关电源的效率和稳定性。

高频变压器是开关电源中的关键组成部分,它利用电磁感应现象实现电能的转换和稳定输出。

通过合理设计和优化,可以提高开关电源的性能和可靠性,满足不同应用领域的需求。

高频开关电源变压器的优化设计及其应用研究

高频开关电源变压器的优化设计及其应用研究

高频开关电源变压器的优化设计及其应用研究摘要:在开关电源当中,变压器是实现核心性能的关键技术组件,因此要把控合理设计与应用。

本文通过分析高频开关电源变压器的构成及发展现况,进一步分析了变压器的优化设计方向与实际应用。

关键词:优化设计;变压器;高频开关电源引言:目前的开关电源正不断向高频化的方向发展,因此其相应的变压器装置也开始采用高频形式,基于此,本文主要围绕着高频开关电源变压器的内部设计展开的研究,希望能够对高频开关电源变压器的实际应用有所帮助。

1.高频开关电源变压器的构成及发展现况1.1高频开关电源变压器的构成与分类高频开关电源变压器中,其开关器件是基于半导体功率,因此也可称之为开关管,而控制开关管在高频下进行关闭与开通操作,从而实现将某种电能的形态转换为其他类型电能形态,这种性能的装置就叫做开关转换器。

以开关转换器为关键部件,再利用闭环自动控制方式对输出电压进行稳定处理,同时,整个电路中还配有相应的保护电源,这种情况下的电源就叫做开关电源,而使用高频的转换器做电源开关工作的转换装置,就被称作高频开关电源,其一般是采用高频DC 转换器。

在高频开关电源当中,其运行的最基本路线包括整流滤波电路、开关型的功率变换装置、控制电路以及交流直线转换电路,而其相应的变压器装置可采用以下几种分类方式。

一是基于不同的驱动方式来划分为自激式驱动变压器以及他激式驱动变压器;二是根据电路的拓扑结构来划分变压器类型,具体可分为两类,包括隔离式变压器与非隔离式变压器,其中隔离式变压器装置还可划分为半桥式变压器、全桥式变压器、反激式变压器、正激式变压器以及推挽式变压器,非隔离式变压器则包括升压型变压器与降压型变压器;三是基于输入与输出之间是否存在电器隔离来划分变压器类型,有电器隔离则为隔离式变压器,无电器隔离则为非隔离式变压器;四是基于DC的开关条件或DC转换器类型来划分,可分为软开关型变压器与硬开关型变压器[1]。

1.2开关电源技术的发展现况电源从上世纪60年代开始就得到使用,一开始大部分使用电源的电子产品都是线性电源结构,这种电源在原理上存在许多局限,且电源本身的体积大、重量高,还具有损耗大的缺点,随后,一种基于开关调节器的直流稳压电源逐渐将其取代,对于开关电源技术的集中化研究开始于上世纪90年代,当时使用的开关电源是基于DC/DC转换器,并采用脉冲宽度调制方式来实现功能,随后还有许多新型电源材料逐渐问世,包括高频磁性材料以及半导体材料,这些材料的应用也使得开关电源的频率得到进一步增长,当前,国内外的开关电源技术都已经实现市场化发展,国内自主研发的开关电源变压器装置也逐渐变多,但大部分变压器的频率较小,高频开关电源变压器的研究还有待加强,近年来,随着对高频开关电源变压器的研究力度加大,该项技术的发展也得到了跨越式的进步[2]。

开关电源高频变压器工作原理

开关电源高频变压器工作原理

开关电源高频变压器工作原理1开关电源高频变压器概述开关电源高频变压器是开关电源中不可或缺的重要元件,扮演着转换输出电压与电流、隔离输入输出的关键角色。

本文将围绕开关电源高频变压器的工作原理进行探究。

2高频变压器的构成与工作原理高频变压器主要由铁芯、绕组以及外壳组成。

铁芯分为铁氧体和磁性粉末铁芯两种,绕组分为一次绕组和二次绕组,外壳则可用于固定绕组和铁芯。

其工作原理类似于普通变压器,但存在一定区别。

开关电源高频变压器是在高频工作状态下工作的,因此需要采用高质量的材料和加工工艺。

同时,由于开关电源工作时需要快速地切换电路状态,因此高频变压器的工作频率也非常高,一般在几十千赫兹至上百千赫兹之间。

3高频变压器的工作过程高频变压器的工作过程可以分为两个部分:正半周和负半周。

3.1正半周在正半周电流通过一次绕组时,由于磁性铁芯产生的磁通量不停地变化,导致一次绕组中产生电动势。

此时,电动势会使得电流逆时针流向铁芯上,从而产生一个与二次绕组呈交叉的磁通,并在二次绕组上产生电势差。

因此,二次绕组中就会引发电流。

3.2负半周在负半周电流通过一次绕组时,由于磁性铁芯产生的磁通量的变化方向发生了变化,会导致电动势使电流向顺时针的方向流向铁芯上,从而在一次绕组中产生一个与二次绕组呈交叉方向的磁通,并直接在二次绕组上产生电势差,相应地,在二次绕组上引发电流。

4高频变压器的应用高频变压器广泛应用于开关电源、逆变器、变频器、电子变压器等领域,是许多现代电子设备的核心元件。

其中,开关电源是高频变压器的主要应用之一。

开关电源使用高频变压器扮演隔离输入输出、转换电压和电流的关键角色。

在开关电源中,高频变压器的质量和性能不仅决定着输出电流和电压的状况,还关系着输出电源的有效性、稳定性和可靠性。

5总结开关电源高频变压器作为开关电源的核心元件,其作用和重要性不可忽视。

对于高频变压器的工作原理及其应用,我们有了更加生动的了解和认识,相信该知识对于我们进一步了解开关电源工作机理会有很大的帮助。

(整理)正激式开关电源高频变压器

(整理)正激式开关电源高频变压器

待求参数项详细公式1副边电压VsVs = Vp*Ns/Np2最大占空比θonmaxθonmax = Vo/(Vs-0.5)1、θonmax的概念是指:根据磁通复位原则,其在闭环控制下所能达到的最大占空比。

2、0.5是考虑输出整流二极管压降的调整值,以下同。

3临界输出电感LsoLso = (Vs-0.5)*(Vs-0.5-Vo)*θonmax2/(2*f*Po)1、由能量守恒:(1/T)*∫0ton{Vs*[(Vs-Vo)*t/Lso]}dt = Po2、Ton=θon/f4实际工作占空比θon如果输出电感Ls≥Lso:θon=θonmax否则:θon=√{2*f*Ls*Po /[(Vs-0.5)*(Vs-0.5-Vo)]}1、由能量守恒:(1/T)*∫0ton{Vs*[(Vs-Vo)*t/Ls]}dt = Po2、Ton=θon/f5导通时间TonTon =θon /f6最小副边电流IsminIsmin = [Po-(Vs-0.5)*(Vs-0.5-Vo)*θon2/(2*f*Ls)]/[(Vs-0.5)*θon]1、由能量守恒:(1/T)*∫0ton{Vs*[(Vs-Vo)*t/Ls+Ismin]}dt = Po2、Ton=θon/f7副边电流增量ΔIsΔIs = (Vs-0.5-Vo)* Ton/ Ls8副边电流峰值IsmaxIsmax = Ismin+ΔIs9副边有效电流IsIs = √[(Ismin2+ Ismin*ΔIs+ΔIs2/3)*θon]1、Is=√[(1/T)*∫0ton(Ismin+ΔIs*t/Ton)2dt]2、θon= Ton/T10副边电流直流分量IsdcIsdc = (Ismin+ΔIs/2) *θon11副边电流交流分量IsacIsac = √(Is2- Isdc2)12副边绕组需用线径DsDs = 0.5*√Is电流密度取5A/mm213原边励磁电流IcIc = Vp*Ton / Lp14最小原边电流IpminIpmin = Ismin*Ns/Np15原边电流增量ΔIpΔIp = (ΔIs* Ns/Np+Ic)/η16原边电流峰值IpmaxIpmax = Ipmin+ΔIp17原边有效电流IpIp = √[(Ipmin2+ Ipmin*ΔIp+ΔIp2/3)*θon]1、Ip=√[(1/T)*∫0ton(Ipmin+ΔIp*t/Ton)2dt]2、θon= Ton/T18原边电流直流分量IpdcIpdc = (Ipmin+ΔIp/2) *θon19原边电流交流分量IpacIpac = √(Ip2- Ipdc2)20原边绕组需用线径DpDp = 0.55*√Ip电流密度取4.2A/mm221最大励磁释放圈数Np′Np′=η*Np*(1-θon) /θon22磁感应强度增量ΔBΔB = Vp*θon / (Np*f*Sc)23剩磁BrBr = 0.1T24最大磁感应强度BmBm = ΔB+Br25标称磁芯材质损耗PFe (100KHz 100℃ KW/m3)磁芯材质PC30:PFe = 600磁芯材质PC40:PFe = 45026选用磁芯的损耗系数ωω= 1.08* PFe / (0.22.4*1001.2)1.08为调节系数27磁芯损耗PcPc = ω*Vc*(ΔB/2)2.4*f1.228气隙导磁截面积Sg方形中心柱:Sg= [(a+δ′/2)*( b+δ′/2)/(a*b)]*Sc圆形中心柱:Sg= {π*(d/2+δ′/2)2/[π*(d/2)2]} *Sc29有效磁芯气隙δ′δ′=μo*(Np2*Sc/Lp-Sc/AL)1、根据磁路欧姆定律:H*l = I*Np 有空气隙时:Hc*lc + Ho*lo = Ip*Np又有:H = B/μ Ip = Vp*Ton/Lp 代入上式得:ΔB*lc/μc +ΔB*δ/μo = Vp*Ton*Np /Lp式中:lc为磁路长度,δ为空气隙长度,Np为初级圈数,Lp为初级电感量,ΔB为工作磁感应强度增量;μo为空气中的磁导率,其值为4π×10-7H/m;2、ΔB=Vp*Ton/Np*Sc3、μc为磁芯的磁导率,μc=μe*μo4、μe为闭合磁路(无气隙)的有效磁导率,μe的推导过程如下:由:Hc*lc=Ip*Np Hc=Bc/μc=Bc/μe*μo Ip=Vp*Ton/Lpo 得到:Bc*lc/(μe*μo)=Np*Vp*Ton/Lpo又根据:Bc=Vp*Ton/Np*Sc 代入上式化简得:μe = Lpo*lc/μo*Np2*Sc5、Lpo为对应Np下闭合磁芯的电感量,其值为:Lpo = AL*Np26、将式步骤5代入4,4代入3,3、2 代入1得:Lp =Np2*Sc/(Sc/AL +δ/μo)30实际磁芯气隙δ如果δ′/lc≤0.005:δ=δ′如果δ′/lc>0.03:δ=μo*Np2*Sc/Lp否则δ=δ′*Sg/Sc31穿透直径ΔDΔD = 132.2/√f32开关管反压UceoUceo = √2 *Vinmax+√2 *Vinmax*Np/ Np′33输出整流管反压UdUd = Vo+√2 *Vinmax*Ns/Np′34副边续流二极管反压Ud′Ud′=√2 *Vinmax*Ns/Np二、双端开关电源高频变压器:No待求参数项详细公式1副边电压Vs如果为半桥:Vs = Vp*Ns/(2*Np)否则: Vs = Vp*Ns/Np2最大占空比θonmaxθonmax = Vo/(Vs-0.5)1、θonmax的概念是指:根据磁通复位原则,其在闭环控制下所能达到的最大占空比。

开关电源中高频变压器绕制心得

开关电源中高频变压器绕制心得

开关电源中高频变压器绕制心得高频变压器是开关电源中的核心元件之一,它主要用于将输入的低压直流电转换为需要的高频交流电。

通过高频变压器的绕制,可以实现电能的高效转换和稳定输出。

在实际的绕制过程中,我积累了一些心得体会,现在与大家分享如下。

首先,在开始绕制高频变压器之前,我们需要明确设计要求,包括输入电压、输出电压、输出功率等。

然后根据这些设计参数,选择合适的铁芯材料和线材。

铁芯材料的选择要考虑其磁导率、饱和磁感应强度等因素,线材的选择要考虑其截面积和耐高温能力。

一般来说,使用铁粉芯和高温线材可以提高变压器的效率和可靠性。

接下来,绕制高频变压器需要注意几个关键参数。

首先是匝数比,即输入绕组和输出绕组的匝数之比。

匝数比决定了输入输出电压的转换关系,一般来说,输入绕组匝数较大,输出绕组匝数较小。

其次是绕组的恁员,即输入绕组和输出绕组的方向。

绕制时要保证输入输出绕组的恁员方向相反,以实现电压的升降。

还有一个关键参数是绝缘层的选择和处理,绝缘层的存在能够有效隔离绕组,防止绝缘破损导致短路等故障。

在绕制高频变压器时,需要注意一些细节。

首先是绕线的整齐和紧密程度,要保证绕线的平整、密度均匀,避免产生空隙和交叉。

其次是绕线的品质和连接性,要保证每个绕组之间连接牢固可靠,不易脱落。

另外,绕制高频变压器还需要注意线圈的损耗和漏损。

线圈的损耗主要来自于线材的导电电阻,而漏损主要来自于线圈之间和线圈与铁芯之间的磁场耦合不完全。

为了减小这些损耗,可以采取合适的绕制方式和增加绕组之间的绝缘层。

绕制高频变压器还需要注意的是绝缘处理。

绝缘处理主要是为了防止线圈之间和线圈与铁芯之间的短路或绝缘击穿。

在绕制过程中,需要合理选择绝缘材料和绝缘涂层,并且需要注意绕线的绝缘层的厚度和质量。

此外,还需要对绕制好的变压器进行绝缘测试,以确保绝缘层的质量和安全性。

总结起来,高频变压器的绕制是一个技术要求较高的过程。

通过我的实践经验,我认为关键在于选择合适的材料、控制重要参数、注意细节和保证绝缘层的质量。

开关电源总结

开关电源总结

开关电源总结开关电源是一种广泛应用于电子设备中的高效能源转换装置。

它通过将输入电信号转换为高频信号并进行调制,然后进行变换、整流和滤波,最终输出所需的电压或电流。

开关电源因其高效、稳定、可靠的特点,在电子行业中得到了广泛应用。

本文将对开关电源的工作原理、优势和注意事项进行探讨。

一、工作原理开关电源的工作原理主要包括:输入滤波、整流、变压、调制、输出滤波与稳定等步骤。

首先,将市电通过输入滤波电路进行滤波处理,消除电网中的噪声和干扰。

然后,进行整流工作,将交流信号转化为直流信号。

接下来,通过变压器将直流电压变换为所需的电压级别,以满足不同设备对电力要求的不同。

在变压之后,利用调制技术将电信号转换为高频信号,并将其输出至开关管。

最后,在输出端进行滤波和稳定处理,以提供高质量的直流电源。

二、优势1. 高效性:开关电源采用高频调制技术,能够提高能源转换效率。

相比传统的线性电源,开关电源具有更低的功耗和能耗,从而能够更好地满足节能环保的要求。

2. 稳定性:开关电源通过反馈控制的方式,能够实时监测输出电压或电流,并根据需求进行调整,以保证输出能够稳定在预定范围内。

这种稳定性可以有效地避免电压和电流的波动对设备的损坏和工作质量的影响。

3. 尺寸小:开关电源采用了先进的电子元器件和高密度的电路设计,因此其体积相对较小。

这一点在电子设备越来越小型化的今天尤为重要。

尺寸小的开关电源可以更好地适应各种空间应用的需求。

4. 可靠性:开关电源由于采用了先进的技术和材料,具有较高的可靠性。

其在各种环境条件下均能正常工作,而且寿命长。

这使得开关电源在工业自动化、通讯设备、医疗器械等领域得到了广泛应用。

三、注意事项1. 散热:开关电源因为高效能,所以产生的热量较多。

因此,必须做好散热工作,确保开关电源的温度在正常范围内。

可以通过散热片、风扇等方式进行散热。

2. 电磁兼容:开关电源中会产生较强的电磁干扰,因此需要做好电磁兼容工作,以避免对其他设备产生干扰。

开关电源高频变压器计算方法

开关电源高频变压器计算方法

开关电源高频变压器计算方法开关电源的高频变压器是将输入电压转换为所需的输出电压的重要组成部分。

它通过高频变换的方式实现高效的能量转换,广泛应用于电子设备中。

高频变压器的设计计算方法主要包括两个方面:核心参数的选择和线圈参数的计算。

首先,选择合适的核心材料和尺寸。

核心材料具有一定的磁导率和饱和磁感应强度,核心尺寸则决定了变压器的功率和体积。

常用的核心材料有铁氧体、磁性粉末等。

选材时需要考虑到工作频率、变压器功率和尺寸等因素。

通常情况下,铁氧体具有较高的磁导率和饱和磁感应强度,适合高功率和高频率应用。

对于线圈参数的计算,首先需要确定变压器的变比,即输入电压与输出电压的比值。

根据变比关系可以计算出变压器的匝数比,即一边的匝数与另一边的匝数的比值。

线圈的匝数选择是根据匝数比和变压器的额定功率决定的,一般情况下,使用更细的线条,匝数更多的线圈,可以提高输出压缩。

同时,还需要考虑到线圈的直径、绕线方式和绝缘层等因素。

其次,根据变压器的功率和工作频率,计算出线圈的电流和电压。

功率P1等于输入电流I1与输入电压U1的乘积,功率P2等于输出电流I2与输出电压U2的乘积。

然后,根据选定的核心材料的饱和磁感应强度,计算出变压器的磁通,进而可计算出变压器的感应电势。

最后,根据上述参数计算出线圈的匝数N,根据线圈的直径和形状计算出线圈的尺寸,根据变压器的额定功率计算出线圈的截面积,根据线圈的长度和材料的电阻率计算出线圈的电阻。

当上述参数计算完成后,还需要进行电磁特性仿真和电路参数优化,以确保变压器的性能与设计要求相符。

总之,开关电源高频变压器的计算方法涉及到核心参数的选择和线圈参数的计算。

通过合理的设计和优化,可以实现高效、稳定的能量转换。

各种开关电源变压器各种高频变压器参数EE16EE19EE55EI60EI50等等的参数

各种开关电源变压器各种高频变压器参数EE16EE19EE55EI60EI50等等的参数

功率铁氧体磁芯常用功率铁氧体材料牌号技术参数EI型磁芯规格及参数型号I A [ BALPQ型磁芯规格及参数EE型磁芯规格及参数EC EER型磁芯规格及参数1,磁芯向有效截面积:Ae2,磁芯向有效磁路长度:le3,相对幅值磁导率:4,饱和磁通密度:Bs1 磁芯损耗:正弦波与矩形波比较般情况下,磁芯损耗曲线是按正弦波+/-交流(AC)激励绘制的,在标准的和正常的时候,是不提供极大值曲线的。

涉及到开关电源电路设计的一个共同问题是正弦波和矩形波激励的磁芯损耗的关系。

对于高电阻率的磁性材料如类似铁氧体,正弦波和矩形波产生的损耗几乎是相等的,但矩形波的损耗稍微小一些。

材料中存在高的涡流损耗(如大型叠片式或大型切割磁芯)时,矩形波损耗是正弦波损耗的1/2~2/3 。

D.Y.Chen 提供的参考资料解释了这种现象。

般情况下,具有矩形波的磁芯损耗比具有正弦波的磁芯损耗低一些。

但在元件存在铜损的情况下,这是不正确的。

在变压器中,用矩形波激励时的铜损远远大于用正弦波激励时的铜损。

高频元件的损耗在铜损方面显得更多,集肤效应损耗比矩形波激励磁芯的损耗给人们的印象更深刻。

举个例子,在20kHz 、用17# 美国线规导线的绕组时,矩形波激励的磁芯损耗几乎是正弦波激励磁芯损耗的两倍。

例如,对于许多开关电源来说,具有矩形波激励磁芯的5V、20A 和30A 输出的电源,必须采用多股绞线或利兹(Litz) 线绕制线圈,不能使用粗的单股导线。

2 Q 值曲线所有磁性材料制造厂商公布的Q 值曲线都是低损耗滤波器用材料的典型曲线。

这些测试参数通常是用置于磁芯上的最适用的绕组完成的。

对于罐形磁芯,Q 值曲线指出了用作生成曲线时的绕组匝数和导线尺寸,导线是常用的利兹线,并且绕满在线圈骨架上。

对于钼坡莫合金磁粉芯同样是正确的。

用最适合的绕组,并且导线绕满了磁芯窗口时测试,则Q 值曲线是标准的。

Q 值曲线是在典型值为 5 高斯或更低的低交流(AC)激励电平下测量得出的。

高频变压器工作原理及用途

高频变压器工作原理及用途

高频变压器工作原理及用途简介就是作为开关电源最主要得组成部分。

开关电源中得拓扑结构有很多。

比如半桥式功率转换电路,工作时两个开关三极管轮流导通来产生100kHz得高频脉冲波,然后通过高频变压器进行变压,输出交流电,高频变压器各个绕组线圈得匝数比例则决定了输出电压得多少。

典型得半桥式变压电路中最为显眼得就是三只高频变压器:主变压器、驱动变压器与辅助变压器(待机变压器),每种变压器在国家规定中都有各自得衡量标准,比如主变压器,只要就是200W以上得电源,其磁芯直径(高度)就不得小于35mm。

而辅助变压器,在电源功率不超过300W时其磁芯直径达到16mm就够了。

工作原理变压器就是变换交流电压、电流与阻抗得器件,当初级线圈中通有交流电流时,铁芯(或磁芯)中便产生交流磁通,使次级线圈中感应出电压(或电流)。

变压器由铁芯(或磁芯)与线圈组成,线圈有两个或两个以上得绕组,其中接电源得绕组叫初级线圈,其余得绕组叫次级线圈。

用途高频变压器就是工作频率超过中频(10kHz)得电源变压器,主要用于高频开关电源中作高频开关电源变压器,也有用于高频逆变电源与高频逆变焊机中作高频逆变电源变压器得。

按工作频率高低,可分为几个档次:10kHz- 50kHz、50kHz-100kHz、100kHz~500kHz、500kHz~1MHz、1MHz以上。

传送功率比较大得情况下,功率器件一般采用 IGBT,由于IGBT存在关断电流拖尾现象,所以工作频率比较低;传送功率比较小得,可以采用MOSFET,工作频率就比较高。

制造工艺高频变压器得制造工艺要点一。

绕线A 确定BOBBIN得参数B 所有绕线要求平整不重叠为原则C 单组绕线以单色线即可,双组绕线必需以双色线或开线浸锡来分脚位,以免绕错D 横跨线必需贴胶带隔离1、疏绕完全均匀疏开2、密绕排线均匀紧密3、线圈两边与绕线槽边缘保持足够得安全距离A,B4、套管长度必须足够,一端伸入绕线管得安全胶带以内,另一端伸出BOBBIN上沿面,但不得靠近PIN5、最外层胶带切割在铁芯组合面,切割处必须被铁芯覆盖。

单端反激式开关电源高频变压器设计

单端反激式开关电源高频变压器设计

单端反激式开关电源高频变压器设计
设计单端反激式开关电源高频变压器需要考虑以下几个方面:
1.功率需求:根据要供电设备的功率需求确定变压器的功率等级。


率等级的选择可以根据所需的输出电压和电流来确定。

2.材料选择:变压器的高频特性对材料的选择提出了更高的要求。


般来说,变压器的磁芯可以选择铁氧体材料,而线圈通常采用绝缘导线或
绝缘线圈。

3.匝数计算:根据所需的变比和功率计算变压器的匝数。

变压器的变
比决定了输入电压与输出电压之间的关系。

4.磁芯设计:根据功率需求和工作频率选择合适的磁芯。

对于高性能
的单端反激式开关电源变压器,常用的磁芯材料是高磁导率的铁氧体。


芯的选择应该考虑到磁芯的饱和磁通密度和磁滞损耗。

5.线圈设计:线圈的设计需要考虑到功率损耗和电流密度。

线圈的匝
数和截面积应该经过适当的计算,以确保所需的功率传输和高频特性。

6.耦合系数:在单端反激式开关电源高频变压器设计中,耦合系数是
一个非常重要的参数。

耦合系数的选择影响变压器传递功率的能力和工作
效率。

7.绝缘层设计:绝缘层是为了保护线圈和磁芯,防止绝缘电流的泄漏。

绝缘层的设计需要考虑到工作频率、工作温度和绝缘强度。

8.浪涌保护:在设计变压器时,还需要考虑到浪涌保护的问题。

使用
合适的浪涌抑制器可以有效地保护变压器免受浪涌电流的破坏。

以上是单端反激式开关电源高频变压器设计的一些关键方面。

在实际设计中,还需要进行详细的计算和仿真,以确保设计符合要求并能够实现高效率和高性能的电源变压器。

高频变压器

高频变压器

高频变压器高频变压器是作为开关电源最主要的组成部分。

开关电源一般采用半桥式功率转换电路,工作时两个开关三极管轮流导通来产生100kHz的高频脉冲波,然后通过高频变压器进行降压,输出低电压的交流电,高频变压器各个绕组线圈的匝数比例则决定了输出电压的多少。

典型的半桥式变压电路中最为显眼的是三只高频变压器:主变压器、驱动变压器和辅助变压器(待机变压器),每种变压器在国家规定中都有各自的衡量标准,比如主变压器,只要是200W 以上的电源,其磁芯直径(高度)就不得小于35mm。

而辅助变压器,在电源功率不超过3 00W时其磁芯直径达到16mm就够了。

变压器的工作原理变压器是变换交流电压、电流和阻抗的器件,当初级线圈中通有交流电流时,铁芯(或磁芯)中便产生交流磁通,使次级线圈中感应出电压(或电流)。

变压器由铁芯(或磁芯)和线圈组成,线圈有两个或两个以上的绕组,其中接电源的绕组叫初级线圈,其余的绕组叫次级线圈。

高频变压器是工作频率超过中频(10kHz)的电源变压器,主要用于高频开关电源中作高频开关电源变压器,也有用于高频逆变电源和高频逆变焊机中作高频逆变电源变压器的。

按工作频率高低,可分为几个档次:10kHz-50kHz、50kHz-100kHz、100kHz~500kHz、5 00kHz~1MHz、1MHz以上。

传送功率比较大的,工作频率比较低;传送功率比较小的,工作频率比较高。

[1]高频变压器悬赏分:0 - 解决时间:2009-1-15 15:35高频变压器中的EC42型和EE42有什么区别,42前面的字母分别代表什么?提问者:hbt0090 - 初学弟子一级最佳答案EC42型和EE42型是用于高频变压器或电感的两种铁氧体磁芯的型号,这种磁芯由两个“E”形磁体组成,这两种型号磁芯的区别(亦即42前面字母的含义)在于:EC型的磁芯中芯柱为圆形,EE型的磁芯中芯柱为方形。

高频变压器用在低频电路会出现什么问题悬赏分:0 - 解决时间:2007-5-25 18:28高频变压器用在低频电路会出现什么问题;低频变压器用在高频电路会出现什么问题?比如50HZ和50KHZ!提问者:余成YW S - 助理四级最佳答案高频变压器用在低频电路中电流增大,可能烧坏变压器。

高频变压器设计基础知识

高频变压器设计基础知识

高频变压器设计基础知识高频链逆变技术用高频变压器代替传统逆变器中笨重的工频变压器,大大减小了逆变器的体积和重量。

在高频链的硬件电路设计中,高频变压器是重要的一环。

设计高频变压器首先应该从磁芯开始。

开关电源变压器磁芯多是在低磁场下使用的软磁材料,它有较高磁导率,低的矫顽力,高的电阻率。

磁导率高,在一定线圈匝数时,通过不大的激磁电流就能承受较高的外加电压,因此,在输出一定功率要求下,可减轻磁芯体积。

磁芯矫顽力低,磁滞面积小,则铁耗也少。

高的电阻率,则涡流小,铁耗小。

铁氧体材料是复合氧化物烧结体,电阻率很高,适合高频下使用,但Bs值比较小,常使用在开关电源中。

高频变压器的设计通常采用两种方法:第一种是先求出磁芯窗口面积AW与磁芯有效截面积Ae的乘积AP(AP=AW×Ae,称磁芯面积乘积),根据AP值,查表找出所需磁性材料之编号;第二种是先求出几何参数,查表找出磁芯编号,再进行设计。

注意:1)设计中,在最大输出功率时,磁芯中的磁感应强度不应达到饱和,以免在大信号时产生失真。

2)在瞬变过程中,高频链漏感和分布电容会引起浪涌电流和尖峰电压及脉冲顶部振荡,使损耗增加,严重时会造成开关管损坏。

同时,输出绕组匝数多,层数多时,应考虑分布电容的影响,降低分布电容有利于抑制高频信号对负载的干扰。

对同一变压器同时减少分布电容和漏感是困难的,应根据不同的工作要求,保证合适的电容和电感。

单片开关电源高频变压器的设计要点高频变压器是单片开关电源的核心部件,鉴于这种高频变压器在设计上有其特殊性,为此专门阐述降低其损耗及抑制音频噪声的方法,可供高频变压器设计人员参考。

单片开关电源集成电路具有高集成度、高性价比、最简外围电路、最佳性能指标等优点,能构成高效率无工频变压器的隔离式开关电源。

在1994~2001年,国际上陆续推出了TOtch、TOtch-Ⅱ、TOtch-FX、TOtch-GX、Tintch、Tintch-Ⅱ等多种系列的单片开关电源产品,现已成为开发中、小功率开关电源、精密开关电源及开关电源模块的优选集成电路。

正激式开关电源高频变压器

正激式开关电源高频变压器

待求参数项详细公式1副边电压VsVs = Vp*Ns/Np2最大占空比θonmaxθonmax = Vo/(Vs-0.5)1、θonmax的概念是指:根据磁通复位原则,其在闭环控制下所能达到的最大占空比。

2、0.5是考虑输出整流二极管压降的调整值,以下同。

3临界输出电感LsoLso = (Vs-0.5)*(Vs-0.5-Vo)*θonmax2/(2*f*Po)1、由能量守恒:(1/T)*∫0ton{Vs*[(Vs-Vo)*t/Lso]}dt = Po2、Ton=θon/f4实际工作占空比θon如果输出电感Ls≥Lso:θon=θonmax否则:θon=√{2*f*Ls*Po /[(Vs-0.5)*(Vs-0.5-Vo)]}1、由能量守恒:(1/T)*∫0ton{Vs*[(Vs-Vo)*t/Ls]}dt = Po2、Ton=θon/f5导通时间TonTon =θon /f6最小副边电流IsminIsmin = [Po-(Vs-0.5)*(Vs-0.5-Vo)*θon2/(2*f*Ls)]/[(Vs-0.5)*θon]1、由能量守恒:(1/T)*∫0ton{Vs*[(Vs-Vo)*t/Ls+Ismin]}dt = Po2、Ton=θon/f7副边电流增量ΔIsΔIs = (Vs-0.5-Vo)* Ton/ Ls8副边电流峰值IsmaxIsmax = Ismin+ΔIs9副边有效电流IsIs = √[(Ismin2+ Ismin*ΔIs+ΔIs2/3)*θon]1、Is=√[(1/T)*∫0ton(Ismin+ΔIs*t/Ton)2dt]2、θon= Ton/T10副边电流直流分量IsdcIsdc = (Ismin+ΔIs/2) *θon11副边电流交流分量IsacIsac = √(Is2- Isdc2)12副边绕组需用线径DsDs = 0.5*√Is电流密度取5A/mm213原边励磁电流IcIc = Vp*Ton / Lp14最小原边电流IpminIpmin = Ismin*Ns/Np15原边电流增量ΔIpΔIp = (ΔIs* Ns/Np+Ic)/η16原边电流峰值IpmaxIpmax = Ipmin+ΔIp17原边有效电流IpIp = √[(Ipmin2+ Ipmin*ΔIp+ΔIp2/3)*θon]1、Ip=√[(1/T)*∫0ton(Ipmin+ΔIp*t/Ton)2dt]2、θon= Ton/T18原边电流直流分量IpdcIpdc = (Ipmin+ΔIp/2) *θon19原边电流交流分量IpacIpac = √(Ip2- Ipdc2)20原边绕组需用线径DpDp = 0.55*√Ip电流密度取4.2A/mm221最大励磁释放圈数Np′Np′=η*Np*(1-θon) /θon22磁感应强度增量ΔBΔB = Vp*θon / (Np*f*Sc)23剩磁BrBr = 0.1T24最大磁感应强度BmBm = ΔB+Br25标称磁芯材质损耗PFe (100KHz 100℃ KW/m3)磁芯材质PC30:PFe = 600磁芯材质PC40:PFe = 45026选用磁芯的损耗系数ωω= 1.08* PFe / (0.22.4*1001.2)1.08为调节系数27磁芯损耗PcPc = ω*Vc*(ΔB/2)2.4*f1.228气隙导磁截面积Sg方形中心柱:Sg= [(a+δ′/2)*( b+δ′/2)/(a*b)]*Sc圆形中心柱:Sg= {π*(d/2+δ′/2)2/[π*(d/2)2]} *Sc29有效磁芯气隙δ′δ′=μo*(Np2*Sc/Lp-Sc/AL)1、根据磁路欧姆定律:H*l = I*Np 有空气隙时:Hc*lc + Ho*lo = Ip*Np又有:H = B/μ Ip = Vp*Ton/Lp 代入上式得:ΔB*lc/μc +ΔB*δ/μo = Vp*Ton*Np /Lp式中:lc为磁路长度,δ为空气隙长度,Np为初级圈数,Lp为初级电感量,ΔB为工作磁感应强度增量;μo为空气中的磁导率,其值为4π×10-7H/m;2、ΔB=Vp*Ton/Np*Sc3、μc为磁芯的磁导率,μc=μe*μo4、μe为闭合磁路(无气隙)的有效磁导率,μe的推导过程如下:由:Hc*lc=Ip*Np Hc=Bc/μc=Bc/μe*μo Ip=Vp*Ton/Lpo 得到:Bc*lc/(μe*μo)=Np*Vp*Ton/Lpo又根据:Bc=Vp*Ton/Np*Sc 代入上式化简得:μe = Lpo*lc/μo*Np2*Sc5、Lpo为对应Np下闭合磁芯的电感量,其值为:Lpo = AL*Np26、将式步骤5代入4,4代入3,3、2 代入1得:Lp =Np2*Sc/(Sc/AL +δ/μo)30实际磁芯气隙δ如果δ′/lc≤0.005:δ=δ′如果δ′/lc>0.03:δ=μo*Np2*Sc/Lp否则δ=δ′*Sg/Sc31穿透直径ΔDΔD = 132.2/√f32开关管反压UceoUceo = √2 *Vinmax+√2 *Vinmax*Np/ Np′33输出整流管反压UdUd = Vo+√2 *Vinmax*Ns/Np′34副边续流二极管反压Ud′Ud′=√2 *Vinmax*Ns/Np二、双端开关电源高频变压器:No待求参数项详细公式1副边电压Vs如果为半桥:Vs = Vp*Ns/(2*Np)否则: Vs = Vp*Ns/Np2最大占空比θonmaxθonmax = Vo/(Vs-0.5)1、θonmax的概念是指:根据磁通复位原则,其在闭环控制下所能达到的最大占空比。

高频开关电源工作原理

高频开关电源工作原理

高频开关电源工作原理高频开关电源是一种高效、稳定、可靠的电源,正在被广泛应用于各种电子设备中。

它的工作原理是将交流电压转换为高频脉冲信号后,在经过滤波、调整和反馈等电路处理之后,输出直流电压,从而为各种电子设备提供稳定的电力支持。

一、高频开关电源的基本构造高频开关电源的基本构造包括变压器、开关管、滤波电容、调整电路和反馈电路等五个部分。

1.变压器:变压器是高频开关电源的核心部件,它能够将输入的交流电压转换为高频脉冲信号,输出到开关管上。

因此,变压器的质量和性能是影响高频开关电源输出效果的关键因素之一。

2.开关管:高频开关电源采用晶体管或MOS管作为开关管,通过控制其导通和截止时间来实现电流的开断和转换。

由于开关管的开关频率很高,达到几十千赫,因此它的响应速度、频响特性和损耗情况对高频开关电源的性能有很大的影响。

3.滤波电容:滤波电容用于过滤高频干扰和跨越电压,将输出脉冲信号转换为直流电压。

它的作用是保证高频开关电源的输出稳定性和纹波电压小,也就是电源的纹波系数小。

4.调整电路:调整电路用于调整输出电压或电流,使高频开关电源能够满足不同的电子设备工作要求。

调整电路采用稳压器进行调整,可以通过电压分压器、电流限制器等方式实现输出电压或电流的稳定控制。

5.反馈电路:反馈电路也是高频开关电源关键部分之一,它通过检测输出电压或电流大小并输出反馈信号,控制开关管的工作状态,从而实现高频开关电源的自动稳压、限流和保护等功能。

二、高频开关电源的工作原理高频开关电源的工作原理可以分为三个步骤:输入、转换和输出。

1.输入阶段:高频开关电源的输入电源是交流电源,经过整流电路转换为直流电压,输入到变压器端口。

2.转换阶段:通过变压器将输入的电压转换为高频脉冲信号,输出到开关管上。

当开关管闭合时,电流会通过变压器和地线形成电磁场,从而将变压器中的能量存储在磁场中;当开关管断开时,电磁场就会将这些能量释放出来,形成一个脉冲信号输出到滤波电容上。

开关电源高频变压器计算方法

开关电源高频变压器计算方法

开关电源高频变压器计算方法高频开关电源是一种采用高频变压器工作的电源装置,其工作原理是:将输入电压通过高频开关元件进行开关控制,将电能储存于磁性器件中,再经过变压器转换为需要的输出电压。

在高频开关电源中,高频变压器起着关键的作用。

本文将详细介绍高频变压器的计算方法。

一、高频变压器的基本参数在计算高频变压器之前,需要了解以下几个基本参数:1. 输入电压(Vin):即交流电源的输入电压,一般选择标准的电压值,如220V。

2. 输出电压(Vout):根据实际电路需求选择适当的输出电压。

3. 输出功率(Pout):根据实际电路负载情况选择适当的输出功率。

4.工作频率(f):高频开关电源的工作频率一般在10kHz以上,常见的有20kHz、50kHz等。

5. 变比(N):高频变压器的变比是指输入电压与输出电压的比值,即N=Vout/Vin。

二、主要计算步骤计算高频变压器的方法主要包括以下几个步骤:1. 计算输入电流(Iin):根据输出功率和输入电压,可以通过Pout=Vin*Iin计算得到输入电流的值。

2.计算变压器的变比(N):一般情况下,变比N的取值范围为1到10之间,通常的选择是在1.5到2之间。

3. 计算变压比(Vratio):变压比是指输入电压与输出电压之间的比值,即Vratio=Vout/Vin。

4. 计算变压器的一次侧(primary)匝数(Np):一次侧匝数的计算公式为Np = Vout*Vratio/(4*f*Vin)。

5. 计算变压器的二次侧(secondary)匝数(Ns):二次侧匝数的计算公式为Ns = Np/N。

6. 计算变压器的磁路积(Ap):磁路积是变压器的一个重要参数,定义为Ap = Np*Iin/(Bmax*f),其中,Bmax是磁路中磁感应强度的最大值,通常取1.2T。

7.计算磁路截面积(Ae):变压器的磁路截面积决定了磁路元件的尺寸和负载能力,一般情况下,可以通过取Ap的值选择适当的磁路截面积。

(整理)开关电源高频变压器计算方法

(整理)开关电源高频变压器计算方法

输入交流电压:85~264V AC输入频率:50 HZ输出直流电压:5.0 V输出直流电流:0.75 A输出功率: 3.75 W开关频率:60KHZ电源效率:80%输入最大功率:4.7W计算步骤如下:1. 确定开关管和输出整流二极管开关管13003耐压: Vce=700V输出整流二极管SB240:反向压降VD=40V正向导通压降VF=0.5V2. 计算变压器匝比N考虑开关器件电压应力的余量(Typ.=20%)开关ON :0.8VD > Vin(max)/N+Vo 即:0.8*40>264*1.4/N+5开关OFF :0.8 Vce >N*(Vo+VF )+Vin(max) 即:0.8*700>N*5.5+264*1.4由以上两式可得:14 < N < 34 N 取中心值243.4. 确定最低输入电压和最大占空比3.1 输入滤波电容:3.75W*2.5U/W=9.4UF3.2 最低输入电压(tc 取3ms)Vin(min)= Cin tc T Pin Vac )2*(*22min)2(--=6310*4.910*)3220(*7.4*22)120(----=86V4.34.4 最低输入电压,最大功率时,最大占空比DmaxDmax=min )(*)(*Vin VF Vo N VF Vo N +++=86)5.05(*24)5.05(*24+++=0.6 5. 计算初级临界电流均值和峰值4.1 BCM 模式下,最小输入电压时的平均输入电流 Iin-avg=min*31Vin Pin =867.4*31=0.018A 4.2 变压器初级临界电流峰值△△ Ip1=Ipk1=max *2D avg Iin -=6.0018.0*2=0.06A 6.7. 最大导通时间及初级电感量5.15.2 Tonmax=Ts*Dmax=fs1*Dmax=310*601*0.6=10us 5.3 Lp=1m ax m in*Ipk Ton Vin =06.010*10*866-=14.33mH。

开关电源高频变压器工作原理

开关电源高频变压器工作原理

开关电源高频变压器工作原理开关电源是由开关管和变压器组成的一种高效能的电源。

其工作原理是通过开关器件控制期间,将直流电源的电压转换成高频交流电压,再经过变压器变换成所需要的电压,最后再通过电路进行整流、滤波等处理,得到所需的直流电压。

开关电源的工作可以分为两个主要部分:开关电路和变压器。

1.开关电路:开关电路是通过开关管(通常是晶体管或者MOSFET)进行开关控制的。

开关管在导通状态下,可以导通高频信号源提供的高频电流,使得变压器中的磁感应强度发生变化;在关断状态下,开关管中的电流几乎为零,不会产生能量损耗。

通过不断地开关和关断操作,可以实现对输入电源电压的快速变换,从而实现对输出电压的稳定控制。

2.变压器:变压器是开关电源中的核心部件,其作用是将开关电路中高频变化的电流转换成所需的电压。

变压器一般由E形或者U形的铁心、一对绕组和耦合绕组等组成。

变压器的工作原理是通过自感效应和互感效应来实现的。

在开关管导通时,电流通过主绕组,由于主绕组的自感效应,会使得主绕组中的磁场发生变化。

同时,由于变压器的耦合绕组存在互感效应,变化的磁场也会影响到耦合绕组,从而在耦合绕组中产生感应电动势,进而得到需要的电压输出。

在开关管关断时,磁场停止变化,耦合绕组中的感应电动势也随之消失。

另外,由于变压器的绕组匝数比例是可以调整的,因此可以根据需要来调整输出的电压。

通过根据输入电压的高低,用PWM方式来控制开关管的开关频率,可以实现对输出电压的精确调节。

总结起来,开关电源高频变压器的工作原理主要是通过开关管的开关操作来控制输入电源电压的变化,然后通过变压器将变化的电流转换成所需的输出电压。

这种工作方式具有高效率、宽输入电压范围、稳定输出等优势,被广泛应用于电子设备中。

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开关电源高频变压器问题总结
1.怎么确定高频变压器需要的型号?
一般根据AP值法,由变换器的工作频率、额定功率、铁芯型号来确定所需要的AP值,根据AP值来选择需要的骨架与铁芯。

2.如何确定变比和匝数?
高频变压器的变比是由变换器输出电压的大小决定,由于输入电压存在一个波动范围,通常我们要选取一个临界变比(升压时输入电压最小的最大变比、降压时输入电压最大的最小变比)。

然后根据一次侧或者二次侧计算出的匝数来确定整体匝数。

大部分情况匝数是非整数,这时候需要按照对变比影响最小的匝数向上取整。

3.漏感对变压器与变换器的影响?
在实际变压器中,如果初级磁通不全部匝链次级就产生了漏感。

漏感是一个寄生参数。

以单端变换器为例,功率开关由导通状态转变为断开时,漏感存储的能量就要释放,的有时产生很大的尖峰电压,造成电路器件损坏和很大的电磁干扰,并恶化了效率。

虽然在电路中可增加缓冲电路抑制干扰和能量回收,但首先在磁芯选择、绕组结构和工艺上尽可能减少漏感。

4.集肤效应与邻近效应有何影响?
集肤效应:集肤只存在于高频交流电路之中,使得电流不均匀分布于流进的导体,而只分布于导体接近边缘的一侧(集肤深度)。

集肤深度与频率有关,并且与频率的开根号成反比。

邻近效应:两根导体流进方向相反的高频电流,由于相互磁场的作用,使得电流只从导体间的内侧流过。

影响:使导体的有效截面积减小,增大了交流电阻,增加了铜损,使得变压器发热。

5.如何正确的绕制变压器?
最高输出功率的次级线圈应当与初级线圈紧耦合。

避免低功率线圈处于初级与高功率次级间的高磁场强度区。

(尽可能近的接触耦合)。

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