高频变压器设计解读
高频变压器设计解读
高频变压器是现在电子变压器行业关注的热点,想来很多工程师对高频变压器的设计方法应该都挺感兴趣的,今天和大家分享高频变压器设计方法的详解,希望对大家有用。
高频变压器的设计包括:线圈参数的设计,磁芯材料的选择,磁芯结构的选择,磁芯参数的设计,组装结构的选择等内容。
下面对高频变压器线圈参数的计算与选择、磁芯材料的选择、磁芯结构的选择、磁芯参数的设计和组装结构的选择进行详细介绍。
高频变压器线圈参数的计算与选择
高频变压器的线圈参数包括:匝数、导线截面(直径)、导线形式、绕组排列和绝缘安排。
原绕组匝数根据外加激磁电压或者原绕组激磁电感(储存能量)来决定,匝数不能过多也不能过少。
如果匝数过多,会增加漏感和绕线工时;如果匝数过少,在外加激磁电压比较高时,有可能使匝间电压降和层间电压降增大,而必须加强绝缘[5]。
副绕组匝数由输出电压决定。
导线截面(直径)决定于绕组的电流密度。
还要注意的是导线截面(直径)的大小还与漏感有关。
高频变压器的绕组排列形式有:
①如果原绕组电压高,副绕组电压低,可以采用副绕组靠近磁芯,接着绕反馈绕组,原绕组在最外层的绕组排列形式,这样有利于原绕组对磁芯的绝缘安排
②如果要增加原和副绕组之间耦合,可以采用一半原绕组靠近磁芯,接着绕反馈绕组和副绕组,最外层再绕一半原绕组的绕组排列形式,这样有利于减少漏感。
另外,当原绕组为高压绕组时,匝数不能太少,否则,匝间或者层间电压相差大,会引起局部短路。
对于绝缘安排,首先要注意使用的电磁线和绝缘件的绝缘材料等级要与磁芯和绕组允许的工作温度相匹配。
等级低,满足不了耐热要求,等级过高,会增加不必要的材料成本。
其次,对在圆柱形磁路上绕线的线圈,最好采用线圈骨架,既可以保证绝缘,又可以简化绕线工艺。
另外,线圈最外层和最里层,高压和低压绕组之间都要加强绝缘。
如果一般绝缘只垫一层绝缘薄膜,加强绝缘应垫2~3层绝缘薄膜。
高频变压器磁芯材料的选择
高频变压器磁芯一般使用软磁材料。
软磁材料有较高磁导率,低的矫顽力,高的电阻率。
磁导率高,在一定线圈匝数时,通过不大的激磁电流就能有较高的磁感应强度,线圈就能承受较高的外加电压,因此在输出功率一定的情况下,可减轻磁芯体积。
磁芯矫顽力低,磁滞回环面积小,则铁耗也少。
电阻率高则涡流小,铁耗也小。
铁氧体材料是复合氧化物烧结体,和其它软磁磁芯材料一样,软磁铁氧体的优点是电阻率高、交流涡流损耗小,价格便宜,易加工成各种形状的磁芯,缺点是工作磁通密度低、磁导率不高、磁致伸缩大、对温度变化比较敏感。
它适合高频下使用,因此高频变压器一般采用铁氧体材料作为磁芯。
高频变压器磁芯结构的选择
磁芯基本结构有:
①叠片,通常由硅钢或镍钢薄片冲剪成E、I、F、O等形状,叠成一个铁芯。
②环形铁芯,由O型薄片叠成,也可由窄长的硅钢、合金钢带卷绕而成。
③C形铁芯,此种铁芯可免去环形铁芯绕线困难的缺点,由二个C型铁芯对接而成。
④罐形铁芯,它是磁芯在外,铜线圈在里,免去环形线圈不便的一种结构形式,可以减少EMI。
缺点是内部线圈散热不良,温升较高。
高频变压器设计时选择磁芯结构应考虑的因素:降低漏磁和漏感,增加线圈散热面积,有利于屏蔽,线圈绕线容易,装配接线方便等。
在高频变压器磁芯结构设计中,对窗口面积的大小,要综合考虑各种因素后来决定。
为了防止高频电源变压器从里向外和从外向里的电磁干扰,有些磁芯结构在窗口外面有封闭和半封闭外壳。
封闭外壳屏蔽电磁干扰作用好,但散热和接线不方便,必须留有接线孔和出气孔。
半封闭外壳,封闭的地方起屏蔽电磁干扰作用,不封闭的地方用于接线和散热。
如果窗口完全开放,接线和散热方便,屏蔽电磁干扰作用差。
高频变压器磁芯参数ΔB的选择
高频变压器磁芯参数选择时,必须注意工作磁通密度不只是受磁化曲线限制,还要受损耗的限制,同时还与功率传送的工作方式有关。
对于磁通单方向变化的工作模式:,ΔB既受饱和磁通密度限制,又受损耗限制。
对于磁通双方向变化的工作模式:,工作磁滞回线包围的面积比局部回线大得多,损耗也大得多,ΔB主要受损耗限制,而且还要注意出现的直流偏磁问题。
对电感器功率传送方式,磁导率是有气隙后的等值磁导率,一般都比磁化曲线测出的磁导率小。
高频变压器组装结构的选择
高频变压器组装结构分为卧式和立式两种。
如果选用平面磁芯、片式磁芯和薄膜磁芯,都采用卧式组装结构,上下表面比较大,有利于散热;其它的都采用立式结构。
另外,组装结构中采用的夹件和接线端子等尽量采用标准件,以便于外协加工,降低成本。
高频变压器工作点的确定
对于新买来的磁芯,由于厂家提供的磁感应强度值并不准确,一般先要粗略测试它,具体方法:将调压器接至原线圈,用示波器观察副线圈输出电压波形,将原线圈的输入电压由小到大慢慢升高,直到示波器显示的波形发生奇变,此时磁芯已饱和,根据公式:U=4.44fN1Φm可推知在Φm值。
正激反激式双端开关电源高频变压器设计详解
正激反激式双端开关电源高频变压器设计详解高频变压器作为电源电子设备中的重要组成部分,起到了将输入电压进行变换的作用。
根据不同的使用环境和要求,电源电路中的电感元件可分为正激式、反激式和双端开关电源。
下面就分别对这三种电源的高频变压器设计进行详解。
1.正激式电源变压器设计正激式电源变压器是将输入电压通过矩形波进行激励的一种变压器。
其基本结构包括主磁线圈和副磁线圈两部分,主磁线圈用来耦合能量,副磁线圈用来提供输出电压。
正激式电源变压器的设计主要有以下几个步骤:(1)确定主磁线圈的匝数和磁芯的截面积:根据输入电压和电流来确定主磁线圈的匝数,根据输出电压和电流来确定磁芯的截面积。
(2)计算主磁线圈的电感:根据主磁线圈的截面积和匝数来计算电感值。
(3)选择磁芯材料:磁芯材料的选择要考虑其导磁性能和能量损耗等因素。
(4)确定副磁线圈的匝数:根据主磁线圈的输入电压和输出电压的变换比例来计算副磁线圈的匝数。
(5)计算副磁线圈的电感:根据副磁线圈的截面积和匝数来计算电感值。
(6)确定绕线方式和结构:根据磁芯的形状和结构来确定绕线方式和结构。
2.反激式电源变压器设计反激式电源变压器是通过反馈控制来实现变压的一种变压器。
其基本结构包括主磁线圈、副磁线圈和反馈元件等。
反激式电源变压器的设计主要有以下几个步骤:(1)确定主磁线圈的匝数和磁芯的截面积:根据输入电压和电流来确定主磁线圈的匝数,根据输出电压和电流来确定磁芯的截面积。
(2)计算主磁线圈的电感:根据主磁线圈的截面积和匝数来计算电感值。
(3)选择磁芯材料:磁芯材料的选择要考虑其导磁性能和能量损耗等因素。
(4)确定副磁线圈的匝数:根据主磁线圈的输入电压和输出电压的变换比例来计算副磁线圈的匝数。
(5)计算副磁线圈的电感:根据副磁线圈的截面积和匝数来计算电感值。
(6)确定绕线方式和结构:根据磁芯的形状和结构来确定绕线方式和结构。
(7)选择合适的反馈元件:根据反馈控制的需要来选择合适的反馈元件,并设计合适的反馈回路。
工程师实例为你讲解电源高频变压器的设计方法
工程师实例为你讲解电源高频变压器的设计方法
设计高频变压器是电源设计过程中的难点,下面以反馈式电流不连续电源高频变压器为例,向大家介绍一种电源高频变压器的设计方法。
设计目标:电源输入交流电压在180V~260V之间,频率为50Hz,输出电压为直流5V、14A,功率为70W,电源工作频率为30KHz。
设计步骤:
计算高频变压器初级峰值电流Ipp
由于是电流不连续性电源,当功率管导通时,电流会达到峰值,此值等于功率管的峰值电流。
由电感的电流和电压关系V=L*di/dt可知:
输入电压:Vin(min)=Lp*Ipp/Tc
取1/Tc=f/Dmax,则上式为:
Vin(min)=Lp*Ipp*f/Dmax
其中:V in:直流输入电压,V
Lp:高频变压器初级电感值,mH
Ipp:变压器初级峰值电流,A
Dmax:最大工作周期系数
f:电源工作频率,kHz
在电流不连续电源中,输出功率等于在工作频率下的每个周期内储存的能量,其为:
Pout=1/2*Lp*Ipp2*f
将其与电感电压相除可得:
Pout/Vin(min)=Lp*Ipp2*f*Dmax/(2*Lp*Ipp*f)
由此可得:。
高频变压器设计解读
高频变压器设计解读高频变压器是现在电子变压器行业关注的热点,想来很多工程师对高频变压器的设计方法应该都挺感兴趣的,今天和大家分享高频变压器设计方法的详解,希望对大家有用。
高频变压器的设计包括:线圈参数的设计,磁芯材料的选择,磁芯结构的选择,磁芯参数的设计,组装结构的选择等内容。
下面对高频变压器线圈参数的计算与选择、磁芯材料的选择、磁芯结构的选择、磁芯参数的设计和组装结构的选择进行详细介绍。
高频变压器线圈参数的计算与选择高频变压器的线圈参数包括:匝数、导线截面(直径)、导线形式、绕组排列和绝缘安排。
原绕组匝数根据外加激磁电压或者原绕组激磁电感(储存能量)来决定,匝数不能过多也不能过少。
如果匝数过多,会增加漏感和绕线工时;如果匝数过少,在外加激磁电压比较高时,有可能使匝间电压降和层间电压降增大,而必须加强绝缘[5]。
副绕组匝数由输出电压决定。
导线截面(直径)决定于绕组的电流密度。
还要注意的是导线截面(直径)的大小还与漏感有关。
高频变压器的绕组排列形式有:①如果原绕组电压高,副绕组电压低,可以采用副绕组靠近磁芯,接着绕反馈绕组,原绕组在最外层的绕组排列形式,这样有利于原绕组对磁芯的绝缘安排②如果要增加原和副绕组之间耦合,可以采用一半原绕组靠近磁芯,接着绕反馈绕组和副绕组,最外层再绕一半原绕组的绕组排列形式,这样有利于减少漏感。
另外,当原绕组为高压绕组时,匝数不能太少,否则,匝间或者层间电压相差大,会引起局部短路。
对于绝缘安排,首先要注意使用的电磁线和绝缘件的绝缘材料等级要与磁芯和绕组允许的工作温度相匹配。
等级低,满足不了耐热要求,等级过高,会增加不必要的材料成本。
其次,对在圆柱形磁路上绕线的线圈,最好采用线圈骨架,既可以保证绝缘,又可以简化绕线工艺。
另外,线圈最外层和最里层,高压和低压绕组之间都要加强绝缘。
如果一般绝缘只垫一层绝缘薄膜,加强绝缘应垫2~3层绝缘薄膜。
高频变压器磁芯材料的选择高频变压器磁芯一般使用软磁材料。
高频变压器设计原理
摘要:阐述了高频开关电源热设计的一般原则,着重分析了开关电源散热器的热结构设计。
关键词:高频开关电源;热设计;散热器1 引言电子产品对工作温度一般均有严格的要求。
电源设备部过高的温升将会导致对温度敏感的半导体器件、电解电容等元器件的失效。
当温度超过一定值时,失效率呈指数规律增加。
有统计资料表明,电子元器件温度每升高2℃,可靠性下降10%;温升50℃时的寿命只有温升为25℃时的1/6。
所以电子设备均会遇到控制整个机箱与部元器件温升的要求,这就是电子设备的热设计。
而高频开关电源这一类拥有大功率发热器件的设备,温度更是影响其可靠性的最重要的因素,为此对整体的热设计有严格要求。
完整的热设计包括两方面:如何控制热源的发热量;如何将热源产生的热量散出去。
最终目的是如何将达到热平衡后的电子设备温度控制在允许围以。
2 发热控制设计开关电源中主要的发热元器件为半导体开关管(如MOSFET、IGBT、GTR、SCR等),大功率二极管(如超快恢复二极管、肖特基二极管等),高频变压器、滤波电感等磁性元件以与假负载等。
针对每一种发热元器件均有不同的控制发热量的方法。
2.1 减少功率开关的发热量开关管是高频开关电源中发热量较大的器件之一,减少它的发热量,不仅可以提高开关管自身的可靠性,而且也可以降低整机温度,提高整机效率和平均无故障时间(MTBF)。
开关管在正常工作时,呈开通、关断两种状态,所产生的损耗可细分成两种临界状态产生的损耗和导通状态产生的损耗。
其中导通状态的损耗由开关管本身的通态电阻决定。
可以通过选择低通态电阻的开关管来减少这种损耗。
MOSFET的通态电阻较IGBT的大,但它的工作频率高,因此仍是开关电源设计的首选器件。
现在IR公司新推出的IRL3713系列HEXFET(六角形场效应晶体管)功率MOSFET已将通态电阻做到3mΩ,从而使这些器件具有更低的传导损失、栅电荷和开关损耗。
美国APT公司也有类似的产品。
开通和关断两种临界状态的损耗也可通过选择开关速度更快、恢复时间更短的器件来减少。
高频变压器设计与参数设计
高频变压器设计与参数设计高频变压器设计与参数设计是一项重要的技术,它能够帮助电子设备充分发挥性能。
高频变压器是指使用高频信号来改变交流电压的变压器,它通常用在微波炉、通信设备、打印机和医疗设备等领域,并且也用于高频功率转换、无线电、太阳能应用等等。
高频变压器的设计涉及到许多因素,包括电气特性,例如变压器的电压比、额定电流、变压器的绝缘耐压、损耗和过载能力。
同时,还必须考虑到变压器尺寸大小、重量、成本和可靠性等机械特性。
这些特性都会影响变压器的性能,从而影响其最终的性能表现。
在设计高频变压器时,首先应考虑变压器的工作频率。
一般来说,高频变压器的工作频率范围在1kHz~100MHz 之间,而且高频变压器的工作频率越高,其尺寸越小,耗散越低,性能也越好。
随后,应该考虑高频变压器的结构设计,采用的线圈数目,线圈的绕组方式,芯股的结构,冷却方式和绝缘材料等。
其中,线圈绕制方式和线圈的绕组方式是影响高频变压器的主要要素,它们会影响变压器的额定输出功率、输出纹波、温升和其他电气特性。
此外,还必须考虑到变压器的电压比以及母线电压。
电压比是指输出电压与输入电压之间的比率,它影响变压器的输出功率。
母线电压是指用于变压器的输入电压,它会影响变压器的最大输出功率,而且也会影响变压器的可靠性。
另外,在设计高频变压器时还应考虑变压器的外壳结构,这不仅影响变压器的重量和体积,还会影响变压器的热效应。
外壳结构应考虑到变压器的散热性能,以及变压器内部温度的分布情况等。
最后,需要重点考虑变压器的绝缘系统。
绝缘系统是高频变压器的核心部件,它具有高的绝缘强度和耐温性能,可以有效防止电路受到外界环境的干扰,也可以提高变压器的可靠性和安全性。
总之,高频变压器的设计与参数设计是一项复杂的工作,从上述内容可以看出,在设计高频变压器时,需要考虑变压器的电气特性、机械特性、工作频率、结构设计、电压比和母线电压、外壳结构以及绝缘系统等多个方面。
最终,变压器的设计与参数设计都是为了满足应用需求,并且有效地提高变压器的性能,以及提高变压器的可靠性和安全性。
高频变压器设计
高频变压器设计单端反激式开关电源中,高频变压器的设计是设计的核心。
高频变压器的磁芯一般用锰锌铁氧体,EE 型和EI 型,近年来,我国引进仿制了汤姆逊和TDK 公司技术开发出PC30,PC40高磁导率,高密度几个品种。
一、 计算公式单端反激式开关电源是以电感储能方式工作,反激式公式推导: 首先要计算出整流后的输入电压的最大值和最小值,如交流输入电压AC V (160~242V ),窄限范围;AC V (85~265V ),宽限范围。
整流后直流电压DC V =1.4*AC V (224~338V )窄限范围;DC V =1.4AC V (119~371V ),宽限范围。
整流后直流纹波电压和整流桥压降一般取20V ,和滤波电容有关。
(1)初级峰值电流p I集电极电压上升率p in p cI V L t = (c t 电流从0上升到集电极电流峰值作用时间)取max1c ft D =min max**p p in L I f V D =公式中,min in V : 是最低直流输入电压,V ; p L :变压器初级电感量,H ;f :开关频率,Hz ;输出功率等于存储在每个周期内的能量乘以工作频率。
21***2out p p P L I f =经进一步简化,就可以得到变压器初级电流峰值为min max2**outp c in P I I V D ==(2)初级电感量p L因为电感量*V S H I =(max D S f= ;1V*1S1mH=1A ) min max p L *in p V D I f=(3)关于最小占空比min D 和最大占空比max D最小占空比和最大占空比的设计可根据输入电压变化范围和负载情况合理决定,在输入电压比较高的情况下,如400VDC ,max D 可选0.25以下;在输入电压比较低的情况下,如110VDC , max D 可选0.45以下;max minin in V K V =;maxmin max max (1)*D D D K D =-+(4)磁芯的选择磁芯输出功率和磁芯截面积的经验关系式为(0.1~e A ≈对于磁芯EI16~EI40,系数一般按0.1~0.15计算。
开关电源高频变压器的设计
01
04
02
03
功率变压器根据拓扑结构分为三大类:
反激式变压器;
正激式变压器;
推挽式变压器(全桥/半桥变换器中的变压器) 磁芯结构适合的拓扑结构形式如下页表所示:
磁芯结构
变换器电路类型
反激式
正激式
推挽式
E cores
+
+
0
Planar E Cores
-
+
0
EFD Cores
-
+
+
ETD Cores
变压器基础知识 1、变压器组成: 原边绕组(初级primary side ) 副边绕组(次级secondary side ) 原边电感(励磁电感)--magnetizing inductance 漏感---leakage inductance 副边开路或者短路测量原边 电感分别得励磁电感和漏感 匝数比:K=Np/Ns=V1/V2 2、变压器的构成以及作用: 1)电气隔离 2)储能 3)变压 4)变流
按照功率变压器的设计方法,用面积积AP法设计变压器的一般步骤: 1 .选择磁芯材料,计算变压器的视在功率; 2. 确定磁芯截面尺寸AP,根据AP值选择磁芯尺寸; 3. 计算原副边电感量及匝数; 4. 计算空气隙的长度; 5. 根据电流密度和原副边有效值电流求线径; 6. 求铜损和铁损是否满足要求(比如:允许损耗和温升)
线圈参数:
线圈参数包括:匝数,导线截面(直径),导线形式,
绕组排列和绝缘安排。
导线截面(直径)决定于绕组的电流密度。通常取J为2.5~4A/mm2。导线直径的选择还要考虑趋肤效应。如必要,还要经过变压器温升校核后进行必要的调整。
4.线圈参数: 一般用的绕组排列方式:原绕组靠近磁芯,副绕组反馈绕组逐渐向外排列。下面推荐两种绕组排列形式: 1)如果原绕组电压高(例如220V),副绕组电压低,可以采用副绕组靠近磁芯,接着绕反馈绕组,原绕组在最外层的绕组排列形式,这样有利于原绕组对磁芯的绝缘安排; 2)如果要增加原副绕组之间的耦合,可以采用一半原绕组靠近磁芯,接着绕反馈绕组和副绕组,最外层再绕一半原绕组的排列形式,这样有利于减小漏感。
高压高频变压器的研究与设计
2、选择磁芯材料和结构:选用铁氧体材料,E型结构。
3、计算线圈参数:初级线圈匝数400匝,线径0.5mm;次级线圈匝数200匝, 线径0.7mm;绝缘层厚度50um。
4、设计线圈骨架与绝缘层:采用层叠式线圈结构,增加机械强度和热稳定 性;绝缘层采用聚酰亚胺薄膜材料。
5、制作与测试:按照设计好的参数制作变压器,并进行空载损耗、负载损 耗、电压变换比、绝缘电阻等性能测试。测试合格后即可投入使用。
二、高压高频变压器的基本原理 与特点
1、高压高频变压器的原理
高压高频变压器利用磁耦合原理实现电压和电流的转换。简单来说,它是由 一个初级线圈和一个次级线圈组成,当交流电通过初级线圈时,会产生交变磁场, 这个磁场会感应到次级线圈,从而在次级线圈中产生电流。通过改变初级和次级 线圈的匝数比,可以实现对电压的变换。
ห้องสมุดไป่ตู้
3、计算线圈参数
线圈是实现电压和电流变换的关键部分,需要根据设计目标计算出线圈的匝 数、线径、绝缘层厚度等参数。此外,还需要进行线圈的热设计,确保在额定负 荷下线圈的温度不超过允许值。
4、设计线圈骨架与绝缘层
根据线圈的参数,设计合适的线圈骨架和绝缘层。线圈骨架一般采用层叠式 结构,可以增加线圈的机械强度和热稳定性。绝缘层一般采用聚酰亚胺薄膜或聚 四氟乙烯薄膜等材料,可以防止匝间短路和漏电现象的发生。
1、明确设计目标
在设计高压高频变压器之前,首先要明确设计目标,包括电压变换比、工作 频率、最大负荷电流、体积大小等。
2、选择合适的磁芯材料和结构
磁芯是高压高频变压器的核心部件,其材料和结构对变压器的性能有着重要 影响。因此,要根据设计目标选择合适的磁芯材料和结构。常用的磁芯材料包括 铁氧体、坡莫合金等,结构形式有E型、罐型、环型等。
开关电源高频变压器设计
开关电源高频变压器设计摘要:随着技术的发展,开关电源中的其它器件集成度越来越高。
变压器却往往需要根据具体的应用来定制所需的产品。
其性能的优劣直接影响到开关电源的可靠性和稳定性。
因此,了解和掌握变压器的设计对开关电源的设计具有重要意义。
本文将详细研究开关电源高频变压器的设计,以供相关人员参考。
关键词:开关电源;高频变压器;设计1高频变压器高频变压器通常是指工作频率在中频以上的电源变压器,它是开关电源的核心组件,其输出电压是由各绕组线圈的匝数比例决定的,输出功率则与工作频率有很大的关系。
开关电源多采用半桥式功率转换电路来实现电能转换,两桥臂上的两个开关元件以高频进行轮流导通,从而形成高频脉冲波,再由高频变压器降压即可输出低压交流电。
变压器的漏感和分布电容是影响其性能的主要因素。
2高频变压器设计2.1设计选用变压器的磁芯材料在变压器的设计过程中,首先要选择变压器的磁芯材料,根据开关电源输出功率的大小,达到设计变压器结构的目的。
高频变压器中软磁材料的磁芯是最为关键的部分,在设计和制造过程中也是难度最大的。
高频电子变压器需要磁芯是为了扩展变压器工作的温度范围,减少电子变压器的损耗,从而在批量生产中实现节能的目的。
在设计和选择磁芯的时候需要考虑磁芯的性能、散热情况以及磁芯的体积等问题,这些最基本的问题恰恰决定了最终变压器的好坏。
磁芯材料确定后,要计算出磁芯有效的导磁面积。
它由窗口的面积、磁通密度的大小、磁芯面积的大小、电流密度和变压器的工作频率决定。
2.2高频变压器电压比计算在高频变压器的设计当中,高频变压器电压比计算也是一项重要的内容。
从具体的分析来看,高频变压器是电力电子变压器中移相全桥变换器的关键性部分。
在变压器的一次电流进行换向的时候,电流值会逐渐地减小,此时二次侧会失去部分电压方波,而在电压方波失去的情况下,变压器的二次电压会出现明显的降低。
基于这种情况的存在,在进行高频变压器电压比计算的时候,一定要考虑二次占空比丢失的情况。
高频变压器设计8讲解
Rth为热阻。
由(3)式计算出的 B较高时,还受磁通密度偏移 Badm
所限制。对不等截面磁芯(如E型),在最小截面 Amin 处有较高
磁通密度。还必须按下式计算:
B
Badm
Am in
Ae
(4)
由(3)(4)所得的最小磁密偏移值即为可允许的磁密值。
2.2、磁芯
(4)材料性能因子(PF)fBmax
2.2、磁芯
(6)磁芯总损耗
剩余损耗
最近发现,当电源变压器磁芯工作在达MHz 频率时,剩 余损耗已占支配地位,采用细晶粒铁氧体已成功地缩小了 此损耗的贡献。对MnZn 铁氧体来说, 在MHz 频率出现铁 磁谐振,形成了铁氧体的损耗。最近有人提出, 当铁氧体的 磁导率随晶粒尺寸减小而降低时, Snoek 定律仍是有效的, 也就是说, 细晶粒材料显示出高的谐振频率,因此可用于更 高频率。另外,对晶粒尺寸小到纳米级的铁氧体材料研究 表明,在此频段还应考虑晶粒内畴壁损耗。
、 :每柱上初、次级线圈的厚度 M :漏磁势组数(不大于4)
2.3漏感和分布电容
2.3.2分布电容的计算(具体方法不做介绍)
变压器的分布电容由以下几部分组成:
各绕组对磁芯的分布 电容
c0
cd1
cd2
各绕组线匝之间的分
布电容
u1
绕组与绕组之间的分 布电容
各绕组上下层之间的 分布电容
改进PF可从降低材料高频损耗着手,已发现对
应材料PF最大值的频率与材料晶粒尺寸d、交流电
阻率 有关,如图4,考虑到涡流损耗与 关系,两者结果是一致的。
d2
之间的
2.2、磁芯
(5)热阻Rth
