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 高频变压器定义

 高频变压器是变压器的一种,作为开关电源最主要的组成部分。开关电源中的拓扑结构有很多。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的高频脉冲波,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300W时其磁芯直径达到16mm就够了。

高频变压器工作原理

高频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)。
高频变压器由铁芯(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。
高频电源变压器产生电磁干扰的主要原因还有磁芯之间的吸力和绕组导线之间的斥力。这些力的变化频率与高频电源变压器的工作频率一致。因此,工作频率为100khz左右的高 频电源变压器,没有特殊原因是不会产生20khz以下音频噪声的

高频变压器设计原理

在高频变压器设计时,变压器的漏感和分布电容必须减至最小,因为开关电源中高频变压器传输的是高频脉冲方波信号。在传输的瞬变过程中,漏感和分布电容会引起浪涌电流和尖峰电压,以及顶部振荡,造成损耗增加。通常变压器的漏感,控制为初级电感量的1%~3%。
 
初级线圈的漏感----变压器的漏感是由于初级线圈和次级线圈之间,层与层之间,匝与匝之间磁通没有完全耦合而造成的。
 
分布电容----变压器绕组线匝之间,同一绕组的上、下层之间,不同绕组之间,绕组与屏蔽层之间形成的电容称为分布电容。
 
初级绕组----初级绕组应放在最里层,这样可使变压器初级绕组每一匝用线长度最短,从而使整个绕组的用线为最少,这有效地减小了初级绕组自身的分布电容。
 
次级绕组----初级绕组绕完,要加绕(3~5)层绝缘垫衬再绕制次级绕组。这样可减小初级绕组和次级绕组之间分布电容的电容量,也增大了初级和次级之间的绝缘强度,符合绝缘耐压的要求。
偏压绕组----偏压绕组绕在初级和次级之间,还是绕在最外层,和开关电源的调整是根据次级电压还是初级电压进行有关

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