高頻變壓器磁芯形狀對(duì)變壓器的工作有何影響

PQ型磁芯

PQ型磁芯專門為開(kāi)關(guān)電源用電感器和變壓器設(shè)計(jì)。高頻變壓器磁芯形狀對(duì)變壓器的工作有何影響高頻變壓器是變換交流電壓、電流和阻抗的器件，當(dāng)初級(jí)線圈中通有交流電流時(shí)，鐵芯（或磁芯）中便產(chǎn)生交流磁通，使次級(jí)線圈中感應(yīng)出電壓（或電流）。PQ形狀的設(shè)計(jì)優(yōu)化了磁芯體積、表面積和繞組繞制面積之間的比率;這種設(shè)計(jì)，使的使用a小的磁芯提供a大的電感量和a大化的繞制面積成為可能;這種設(shè)計(jì)，使得在a小的變壓器體積和重量下，獲得a大的輸出功率，并且占用a小的PCB安裝空間;可以使用一付夾子進(jìn)行安裝固定;這種有效的設(shè)計(jì)也使的磁芯的磁路截面積更加統(tǒng)一，因此這種磁芯結(jié)構(gòu)也使得比其它的磁芯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)有更少的工作熱點(diǎn)。

目前高頻電子式互感器在高頻方向發(fā)展，即高功率密度和低平面。高功率密度是市場(chǎng)發(fā)展的需要，高頻是提高功率密度的有效途徑。隨著高頻磁材料的發(fā) 展，高頻變壓器的情況也被創(chuàng)造出來(lái)了。而在高頻下，要提高變壓器的功率密度，關(guān)鍵是變壓器的設(shè)計(jì)技術(shù)的設(shè)計(jì)。

高頻變壓器的兩種基本繞法：順序繞法和三明治繞法。制作上凡斷頭拼接均要予先經(jīng)過(guò)酸洗處理，但制造gao檔音響器材的環(huán)型變壓器，嚴(yán)格來(lái)講還是采用無(wú)拼接的矽鋼片為佳，其工藝質(zhì)量會(huì)更有保障。順序繞法一般的單輸出電源，變壓器分為3個(gè)繞組，初級(jí)繞組Np,次級(jí)繞組Ns,輔助電源繞組Nb，繞制的順序是：Np--Ns--Nb。此種繞法工藝簡(jiǎn)單，易于控制磁芯的各種參數(shù)，一致性較好，繞線成本低，適用于大批量的生產(chǎn)，但漏感稍大，而耦合電容小，EMI比較好故適用于對(duì)漏感不敏感的小功率場(chǎng)合，一般功率小于30~40W的電源中普遍實(shí)用這種繞法。

在高頻變壓器設(shè)計(jì)的過(guò)程中應(yīng)該注意：

　1)在瞬變的過(guò)程中，高頻鏈漏感和分布電容會(huì)引起浪涌電流和尖峰電壓及脈沖頂部振蕩，使損耗增加，嚴(yán)重時(shí)會(huì)造成開(kāi)關(guān)管損壞。軟釬焊時(shí)在軟釬料槽中水平移動(dòng)并震動(dòng)線圈骨架，就能在短時(shí)間內(nèi)完成焊接工作。同時(shí)，輸出繞組匝數(shù)多，層數(shù)多時(shí)，應(yīng)考慮分布電容的影響，降低分布電容有利于抑制高頻信號(hào)對(duì)負(fù)載的干擾。對(duì)同一變壓器同時(shí)減少分布電容和漏感是困難的，應(yīng)根據(jù)不同的工作要求，保證合適的電容和電感。

2)設(shè)計(jì)中，在a大輸出功率的時(shí)候，磁芯中的磁感應(yīng)強(qiáng)度不應(yīng)該達(dá)到飽和，避免在大信號(hào)時(shí)產(chǎn)生失真。

如何設(shè)計(jì)出的高頻變壓器?

　　高頻變壓器是開(kāi)關(guān)電源中進(jìn)行能量?jī)?chǔ)存與傳輸?shù)?，一個(gè)高a頻變壓器應(yīng)具備直流損耗和交流損耗低、漏感小、繞組本身的分布電容及各繞組的耦合電容要小等條件。

　　高頻變壓器的直流損耗是由線圈的銅損耗造成的。為提高a效率，應(yīng)盡量選擇較粗的導(dǎo)線，并取電流密度J=4～10A/mm2。

在MHz級(jí)高頻電子變壓器中，愈來(lái)愈多的應(yīng)用領(lǐng)域采用空心變壓器。高頻變壓器知識(shí)的簡(jiǎn)單介紹變壓器的最基本型式，包括兩組繞有導(dǎo)線之線圈，而且相互以電感方法稱合一起。探討空心變壓器的結(jié)構(gòu)、設(shè)計(jì)方法、制造工藝和應(yīng)用特點(diǎn)也是其研究和發(fā)展方向。另外，壓電變壓器等新工作原理的高頻電子變壓器的研究也是發(fā)展方向，經(jīng)過(guò)近十年的研究開(kāi)發(fā)，壓電變壓器已經(jīng)在一些領(lǐng)域中得到了實(shí)際應(yīng)用。

　　在設(shè)計(jì)高頻變壓器時(shí) 把漏感減至a小。漏感愈大，產(chǎn)生的尖峰電壓幅度愈高，漏極鉗位電路的損耗就愈大，這必然 電源效率降低。 一個(gè)符合絕緣及安全性標(biāo)準(zhǔn)的高頻變壓器，其漏感量應(yīng)為次級(jí)開(kāi)路時(shí)初級(jí)電感量的1%～3%。