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高頻變壓器原理:
高頻變壓器的zui基本型式主要包括兩組繞有導(dǎo)線之線圈,并且彼此以電感方式稱合一起,當(dāng)高頻變壓器磁芯的交流電流(具有某一已知頻率)流于其中之一組線圈時(shí),于另一組線圈中將感應(yīng)出具有相同頻率之交流電壓,而感應(yīng)的電壓大小取決于兩線圈耦合及磁交鏈之程度。
通常指連接交流電源的電感線圈稱之為一次線圈;而跨于此線圈的電壓稱之為一次電壓。在二次線圈的感應(yīng)電壓可能大于或小于一次電壓,是由一次線圈與二次線圈問(wèn)的匝數(shù)比所決定的。因此,變壓器區(qū)分為升壓與降i壓變壓器兩種。
高頻變壓器按頻率范圍分為
1. kHz級(jí)高頻變壓器,它是指工作頻率在20kHz至幾百kHz的高頻變壓器;
2. MHz級(jí)高頻變壓器,它是指工作頻率在1MHz以上的高頻變壓器。
3.浸漬材料:
繞制好后,還要過(guò)后一道工序,就是浸漬絕緣漆,它能增強(qiáng)高頻變壓器的機(jī)械強(qiáng)度、提高絕緣性能、延長(zhǎng)使用壽命,一般情況下,可采用甲i酚清漆作為浸漬材料。
4.絕緣材料
在繞制過(guò)程中,線圈框架層間的隔離、繞阻間的隔離,均要使用絕緣材料,一般的高頻變壓器框架材料可用酚醛紙板制作,層間可用聚脂薄膜或電話紙作隔離,繞阻間可用黃臘布作隔離。
高頻變壓器作用
現(xiàn)在,開(kāi)關(guān)電源一般是采用半橋式功率轉(zhuǎn)換電路,電路中含有高頻變壓器以及三極管等。該電路工作時(shí),三極管輪流導(dǎo)通,從而產(chǎn)生頻率為100KH值得高頻脈沖,然后通過(guò)高頻變壓器進(jìn)行降i壓,后輸出電壓較低的交流電,具體的電壓值則由高頻變壓器中各繞組線圈的匝數(shù)比來(lái)確定。
對(duì)高頻變壓器鐵損銅損比例、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(shù)據(jù),對(duì)窗口填充程度、繞組導(dǎo)線和結(jié)構(gòu)推薦一些方案,有什么不好?為什么一定要按步就班來(lái)回進(jìn)行推算和仿i真,才概念錯(cuò)誤?
20世紀(jì)80年代中開(kāi)發(fā)高頻磁放大器式開(kāi)關(guān)電源,以溫升zui低為條件,對(duì)高頻電源變壓器進(jìn)行過(guò)優(yōu)化設(shè)計(jì)。熱阻難以確定,結(jié)果與試制樣品相差甚遠(yuǎn),不不再次修正。現(xiàn)有些公司磁芯產(chǎn)品說(shuō)明書中,縮短用戶設(shè)計(jì)高頻電源變壓器時(shí)間,有列出簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)公式,有用表列出磁芯某種工作頻率下傳送功率。
高頻變壓器在老化過(guò)程中是否有20% ~30%的變壓器聲音不良現(xiàn)象?不同的響應(yīng)應(yīng)該是高頻噪聲。1. 為提高線圈匝間絕緣性能,降低線圈匝間分布電容,降低漏感,將現(xiàn)有變壓器重新浸入正常水中。2. 采用開(kāi)槽結(jié)構(gòu),因?yàn)殚_(kāi)槽后線圈匝間的分布電容會(huì)大大減小。這樣就大大提高了變壓器的自諧振頻率,有利于抑制高頻噪聲。
而低平面變壓器的要求使得PCB繞組被廣泛應(yīng)用,但低平面也給變壓器設(shè)計(jì)帶來(lái)新的困難,尤其是帶氣隙的變壓器,如反激式變壓器,諧正變壓器,PFC電感器等??傊娮幼儔浩髡蛑哳l、低平面和新的設(shè)計(jì)技術(shù)方面發(fā)展。 目前,高頻變壓器主要應(yīng)用于高頻功率變換領(lǐng)域。
概括來(lái)講,高頻變壓器向著高頻化、平面化、集成化、??旎?、數(shù)組化和混合化方向發(fā)展, 并隨之帶來(lái)新的分析方法,如電磁場(chǎng)分析方法和新的設(shè)計(jì)技術(shù),如優(yōu)化設(shè)計(jì)、多場(chǎng)型集成綜合設(shè)計(jì),以及新的制造工藝對(duì)傳統(tǒng)工藝的挑戰(zhàn)。因?yàn)橛捎陬l率的提高和磁性材料的發(fā)展,許多半導(dǎo)體工藝技術(shù)就可以應(yīng)用于高頻變壓器的制造,或者說(shuō),變壓器已經(jīng)不是一個(gè)分立的器件,它可能與功率變換器通過(guò)厚膜或薄膜等工藝已經(jīng)融為一體了。
高頻變壓器與低頻變壓器原理上是沒(méi)區(qū)別的,只是由于高頻和低頻的頻率不同,所以變壓器所用的鐵芯不同。