高频电源变压器规划准则要求和程序

以规划准则为动身点,能够对高频电源变压器提出4项规划要求：运用条件,完结功用,进步功率,下降成本。

3.1运用条件

电磁兼容性是指高频电源变压器既不发生对外界的电磁搅扰,又能接受外界的电磁搅扰。电磁搅扰包含可闻的音频噪声和不可闻的高频噪声。高频电源变压器发生电磁搅扰的首要原因之一是磁芯的磁致弹性。磁致弹性大的软磁资料,发生的电磁搅扰大。例如,锰锌软磁铁氧体,磁致弹性系数λS为21×10－6,是取向硅钢的7倍以上,是高磁导坡莫合金和非晶合金的20倍以上,是微晶纳米晶合金的10倍以上。因而锰锌软磁铁氧体磁芯发生的电磁搅扰大。高频电源变压器发生电磁搅扰的首要原因还有磁芯之间的吸力和绕组导线之间的斥力。这些力的改动频率与高频电源变压器的作业频率共同。因而,作业频率为100kHz左右的高频电源变压器,没有特别原因是不会发生20kHz以下音频噪声的。已然提出10W以下单片开关电源的音频噪声频率,约为10kHz～20kHz,一定有其原因。因为没有画出噪声频谱图,具体原因说不清楚,可是由高频电源变压器自身发生的可能性不大,没有必要选用玻璃珠胶合剂粘合磁芯。至于选用这种粘合工艺可将音频噪声下降5dB,请给出实例与数据以及对噪声原因的具体阐明,才会令人可信。

屏蔽是避免电磁搅扰,添加高频电源变压器电磁兼容性的好办法。可是为了阻挠高频电源变压器的电磁搅扰传达,在规划磁芯结构和规划绕组结构也应当采纳相应的办法,只靠加外屏蔽带并不一定是最佳计划,因为它只能阻挠辐射搅扰,不能阻挠传导搅扰。

3.2完结功用

高频电源变压器完结功用有3个：功率传送,电压改换和绝缘阻隔。功率传送有两种方法。第一种是变压器功率的传送方法,加在原绕组上的电压,在磁芯中发生磁通改动,使副绕组感应电压,从而使电功率从原边传送到副边。在功率传送过程中,磁芯又分为磁通单方向改动和双方向改动两种作业形式。单方向改动作业形式,磁通密度从最大值Bm改动到剩下磁通密度Br,或许从Br改动到Bm。磁通密度改动值ΔB=Bm－Br。为了进步ΔB,期望Bm大,Br校双方向改动作业形式磁通度从＋Bm改动到－Bm,或许从－Bm改动到＋Bm。磁通密度改动值ΔB=2Bm,为了进步ΔB,期望Bm大,但不要求Br小,不论是单方向改动作业形式仍是双方向改动作业形式,变压器功率传送方法都不直接与磁芯磁导率有关。第二种是电感器功率传送方法,原绕组输入的电能,使磁芯激磁,变为磁能储存起来,然后经过去磁使副绕组感应电压,变成电能释放给负载。传送功率决议于电感磁芯储能,而储能又决议于原绕组的电感。电感与磁芯磁导率有关,磁导率高,电感量大,储能多,而不直接与磁通密度有关。尽管功率传送方法不同,要求的磁芯参数不一样,可是在高频电源变压器规划中,磁芯的资料和参数的挑选仍然是规划的一个首要内容。在电源变压器“规划关键”一文中,很惋惜短少这一个首要内容。仅仅在“沟通损耗”一条中,提出BAC典型值为0.04～0.075T。明显,文中的高频电源变压器是选用电感功率传送方法,为什么不提磁导率,而提BAC弄不清楚。经查阅,在《电源技能运用》2003年1/2期,同一首要作者写的开关电源“规划关键”一文中,列出了“磁芯的挑选”,也没有提磁导率,仅仅提出最大磁通密度Bm为0.275T。因为没有画磁通密度改动波形,弄不清楚前文中的BAC和后文中的Bm是否共同：为什么BAC和Bm相差6.8～3.7倍？更不清楚,选的是哪一种软磁铁氧体资料？为什么选这种类型？两文中都没有一点阐明,只好让读者自己去猜想了。