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高頻變壓器參數(shù)與計(jì)算公式

文章出處:宏銳電氣人氣: 發(fā)布時(shí)間:2017-6-23 14:34:01
 高頻變壓器制作與技術(shù)參數(shù)脈沖變壓器也可稱作開關(guān)變壓器,或簡單地稱作高頻變壓器。在傳統(tǒng)的高頻變壓器參數(shù)設(shè)計(jì)中,由于磁芯材料的限制,其工作頻率較低,一般在20kHz左右。隨著電源技術(shù)的不斷發(fā)展,電源系統(tǒng)的小型化、高頻化和大功率化已成為一個(gè)永恒的研究方向和發(fā)展趨勢。因此,研究使用頻率更高的電源變壓器是降低電源系統(tǒng)體積、提高電源輸出功率比的關(guān)鍵因素。

一、隨著應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域的不斷擴(kuò)展,高頻變壓器參數(shù)開關(guān)電源的應(yīng)用愈來愈廣泛,但制作開關(guān)電源的主要技術(shù)和耗費(fèi)主要精力就是制作開關(guān)變壓器的部件。開關(guān)變壓器與普通變壓器的區(qū)別大致有以下幾點(diǎn):電源電壓不是正弦波,而是交流方波,初級(jí)繞組中電流都是非正弦波。變壓器的工作頻率比較高,通常都在幾十赫茲,甚至高達(dá)幾十萬赫茲。在確定鐵芯材料及損耗時(shí)必須考慮能滿足高頻工作的需要及鐵芯中有高次諧波的影響。

二、繞組線路比較復(fù)雜,多半都有中心抽頭。這不僅增大了初級(jí)繞組的尺寸,增大了變壓器的體積和重量,而且使繞組在鐵芯窗口中的分布關(guān)系發(fā)生變化。高頻變壓器參數(shù)磁芯材料的選擇從變壓器的性能指標(biāo)要求可知,傳統(tǒng)的薄帶硅鋼已很難滿足變壓器在頻率、使用環(huán)境方面的設(shè)計(jì)要求。

三、磁芯的材料只有從坡莫合金、鐵氧體材料、鈷基非晶態(tài)合金和超微晶合金幾種材料中來考慮。坡莫合金、鈷基非晶態(tài)價(jià)格高,約為鐵氧體材料的數(shù)倍,而飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度Bs也不是很高,且加工工藝復(fù)雜。高頻變壓器參數(shù),考慮到我們所要求的電源輸出功率并不高,大約為30W,因此,綜合幾種材料的性能比較,我們還是選擇了飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度Bs較高,溫度穩(wěn)定性好,價(jià)格低廉,加工方便的性價(jià)比較低的鋅錳鐵氧體材料,并選以此材料作為框架的EI28來繞制本例中的脈沖變壓器。高頻變壓器鐵芯EE16型磁芯,每個(gè)E:縱向尺寸:全高16 中心柱高4 上下各3 橫向尺寸:總寬8 伸出部分寬5 厚:4mm。

四、變壓器主要參數(shù)的計(jì)算本例中的變換器采用單端反激式工作方式,單端反激變壓器在小功率開關(guān)電源設(shè)計(jì)中應(yīng)用非常廣泛,且多路輸出較方便。單端反激電源的工作模式有兩種:電流連續(xù)模式和電流斷續(xù)模式。前者適用于較小功率,副邊二極管存在沒有反向恢復(fù)的問題,但MOS管的峰值電流相對(duì)較大;后者M(jìn)OS管的峰值電流相對(duì)較小,但存在副邊二極管的反向恢復(fù)問題,需要給二極管加吸收電路。高頻變壓器參數(shù)這兩種工作模式可根據(jù)實(shí)際需求來選擇,本文采用了后者。


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