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高頻變壓器工作原理

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瀏覽:- 發布日期:2023-11-03 09:31:12【

高頻變壓器是工作頻率超過中頻(10khz)的電源變壓器,主要用于高頻開關電源中作高頻開關電源變壓器,也有用于高頻逆變電源和高頻逆變焊機中作高頻逆變電源變壓器的。高頻變壓器各個繞組線圈的匝數比例則決定了輸出電壓的多少。

高頻電源變壓器的設計原則

高頻電源變壓器作為一種產品,自然帶有商品的屬性,因此高頻電源變壓器的設計原則和其他商品一樣,是在具體使用條件下完成具體的功能中追求性能價格比最好。有時可能偏重性能和效率,有時可能偏重價格和成本。現在,輕、薄、短、小,成為高頻電源的發展方向,是強調降低成本。產品成本,不但包括材料成本,生產成本,還包括研發成本,設計成本。因此,為了節約時間,根據以往的經驗,對高頻電源變壓器的鐵損銅損比例、漏感與激磁電感比例、原邊和副邊繞組損耗比例、電流密度提供一些參考數據,對窗口填充程度,繞組導線和結構推薦一些方案,

 

高頻變壓器 (1)

高頻變壓器原理設計原理

在高頻變壓器設計時,變壓器的漏感和分布電容必須減至最小,因為開關電源中高頻變壓器傳輸的是高頻脈沖方波信號。在傳輸的瞬變過程中,漏感和分布電容會引起浪涌電流和尖峰電壓,以及頂部振蕩,造成損耗增加。通常變壓器的漏感,控制為初級電感量的1%3%

 

初級線圈的漏感----變壓器的漏感是由于初級線圈和次級線圈之間,層與層之間,匝與匝之間磁通沒有完全耦合而造成的。

 

分布電容----變壓器繞組線匝之間,同一繞組的上、下層之間,不同繞組之間,繞組與屏蔽層之間形成的電容稱為分布電容。

 

初級繞組----初級繞組應放在最里層,這樣可使變壓器初級繞組每一匝用線長度最短,從而使整個繞組的用線為最少,這有效地減小了初級繞組自身的分布電容。

 

次級繞組----初級繞組繞完,要加繞(35)層絕緣墊襯再繞制次級繞組。這樣可減小初級繞組和次級繞組之間分布電容的電容量,也增大了初級和次級之間的絕緣強度,符合絕緣耐壓的要求。

偏壓繞組----偏壓繞組繞在初級和次級之間,還是繞在最外層,和開關電源的調整是根據次級電壓還是初級電壓進行有關。

 

變壓器 (4)

高頻變壓器應具備的功能
高頻電源變壓器完成功能有3個:功率傳送,電壓變換和絕緣隔離。功率傳送有兩種方式。第一種是變壓器功率的傳送方 式,加在原繞組上的電壓,在磁芯中產生磁通變化,使副繞組感應電壓,從而使電功率從原邊傳送到副邊。第二種是電感器功率傳送方式, 原繞組輸入的電能,使磁芯激磁,變為磁能儲存起來,然后通過去磁使副繞組感應電壓,變成電能釋放給負載。


電壓變換通過原邊和副邊繞組匝數比來完成。不管功率傳送是哪一種方式,原邊和副邊的電壓變換比等于原繞組和副繞組匝數比,只要不改變匝數比,就不影響電壓變換。

高頻變壓器 (2)

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