開關(guān)變壓器的設(shè)計
出處:awey 發(fā)布于:2009-02-27 10:31:32
很多資料都對開關(guān)變壓器的設(shè)計進(jìn)行過介紹,這里不再詳細(xì)討論,只是提一下開關(guān)變壓器設(shè)計時應(yīng)注意的問題。
?。?)應(yīng)選居里溫度高的鐵心。這里作為變壓器使用的鐵心的溫度界限,因此,若居里溫度高,則鐵心可小型化。
?。?)應(yīng)選用磁通密度較大的鐵心。對于同容量的變壓器,磁通密度大,變壓器可小型化。
?。?)高頻特性良好。開關(guān)電源的頻率一般為50~200kHz,也有200~500kHz,但鐵損耗隨頻率增大而成比例增加,因此,要選用高頻特性好的磁性材料,如鐵氧體等,這樣可以減小變壓器的溫升。
?。?)鐵心的磁滯回線不能隨溫度大幅度變化。這里尤其要注意的問題是,鐵心的磁通密度隨變壓器的溫升而下降。
?。?)繞阻間耦合要良好。變壓器的與二次繞組之間的耦合非常重要,耦合不好時,漏磁增多,于是漏感變大。在開關(guān)管導(dǎo)通期間,這些漏感就會蓄積能量,而在開關(guān)管截止瞬間這些能量就會釋放出來,這樣就會在繞組間產(chǎn)生高電壓,有可能損壞開關(guān)管,同時使開關(guān)時間變長而增加損耗。在蓄積的能量較多的情況下,能量釋放時使開關(guān)波形發(fā)生振蕩而形成較大噪聲,也降低了變換效率。圖所示為變壓器與二次繞組之間耦合度不同時,開關(guān)管的UCE波形。其中,圖(a)為耦合良好時的輸出波形,圖(b)為耦合度較差時輸出波形發(fā)生振蕩而形成噪聲的情況,因此,與二次繞組繞制時應(yīng)做到緊耦合。

?。╝)耦合良好;(b)耦合度差
圖 變壓器的與二次繞組耦合情況與開關(guān)管的UCE波形
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