高頻變壓器的設(shè)計(jì)ha(更新版)
【正文】 構(gòu)分為臥式和立式兩種。可以在磁芯中加一個(gè)小氣隙，或者在電路設(shè)計(jì)時(shí)加隔直流電容。 2022/2/4 4 選擇磁芯結(jié)構(gòu)時(shí)考慮的因數(shù)有：降低漏磁和漏感， 增加線圈散熱面積，有利于屏蔽，線圈繞線容易，裝配 接線方便等。選擇哪一類 軟磁鐵氧體材料更能全面滿足高頻變壓器的設(shè)計(jì)要求， 進(jìn)行認(rèn)真考慮，才可以使設(shè)計(jì)出來(lái)的變壓器達(dá)到比較理 想的性能價(jià)格比。在雙方向變化工作模式時(shí)，還要注意由于各種原因造成勵(lì)磁的正負(fù)變化的伏秒面積不相等，而出現(xiàn)直流偏磁問(wèn)題。下面推薦兩種繞組排列形式： 1）如果原繞組電壓高（例如 220V），副繞組電壓低，可以采用副繞組靠近磁芯，接著繞反饋繞組，原繞組在最外層的繞組排列形式，這樣有利于原繞組對(duì)磁芯的絕緣安排； 2）如果要增加原副繞組之間的耦合，可以采用一半原繞組靠近磁芯，接著繞反饋繞組和副繞組，最外層再繞一半原繞組的排列形式，這樣有利于減小漏感。 在開(kāi)關(guān)電源中應(yīng)用最為廣泛的是錳鋅鐵氧體磁心，而且視其用途不同，材料選擇也不相同。屬于這類工作狀態(tài)的電感有 Boost電感、 Buck電感、 Buck/boost電感、正激以及所有推挽拓?fù)渥儞Q器 輸出濾波電感 、單端反激變換器變壓器 ； 正激變換器中的變壓器，磁芯也只工作在一個(gè)象限，但變壓器要進(jìn)行磁復(fù)位。因此國(guó)內(nèi)外在研制功率鐵氧體時(shí)，必須解決 磁性材料本身功率損耗負(fù)溫度系數(shù) 問(wèn)題，這也是電源用磁性材料的一個(gè)顯著特點(diǎn)，日本 TDK公司的 PC40及國(guó)產(chǎn)的R2KB等材料均能滿足這一要求。 PT變壓器的計(jì)算功率 Ae磁芯有效截面積 Aw磁芯窗口面積 Ko磁芯窗口利用系數(shù)，典型值為 Kf波形系數(shù)，方波為 4，正弦波為 Bw磁芯的工作磁感強(qiáng)度 Fs開(kāi)關(guān)工作頻率 Kj電流密度系數(shù)，取 395A/cm2 X磁芯結(jié)構(gòu)系數(shù)， P107表 38 2022/2/4 19 按照功率變壓器的設(shè)計(jì)方法，用面積積 AP法設(shè)計(jì)變壓器的一般步驟： 1 .選擇磁芯材料，計(jì)算變壓器的視在功率； 2. 確定磁芯截面尺寸 AP，根據(jù) AP值選擇磁芯尺寸； 3. 計(jì)算原副邊電感量及匝數(shù)； 4. 計(jì)算空氣隙的長(zhǎng)度； 5. 根據(jù)電流密度和原副邊有效值電流求線徑； 6. 求銅損和鐵損是否滿足要求（比如：允許損耗和溫升） 2022/2/4 20 1. 選擇磁芯材料，確定變壓器的視在功率 PT； 考慮成本因數(shù)在此選擇 PC40材質(zhì)，查 PC40資料得 Bs= Br= m a x 9 6 3srB B B T T T? ? ? ? ? ? 為了防止磁芯的瞬間出現(xiàn)飽和，預(yù)留一定裕量，取 Bm= ΔBmax*= 取 電源的基本參數(shù)如右： 選擇反激拓?fù)洹? 7. 計(jì)算 Bw 工作磁通密度 Bw應(yīng)該在設(shè)計(jì)指標(biāo)要求之內(nèi)， BwBsBr,以避免磁芯出現(xiàn)飽和
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