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高頻變壓器是工作頻率超過中頻(10kHz)的電源變壓器,主要用于高頻開關(guān)電源中作高頻開關(guān)電源變壓器,也有用于高頻逆變電源和高頻逆變焊機(jī)中作高頻逆變電源變壓器的。
高頻變壓器的分類各防潮方式:開路變壓器、澆注變壓器、密閉變壓器。各冷卻方式:干式(自冷)變壓器、油浸(自冷)變壓器、氟化物(蒸發(fā)冷卻)變壓器。按用途:電源變壓器、調(diào)壓變壓器、音頻變壓器、中頻變壓器、高頻變壓器、脈沖變壓器。各電源相數(shù):單相變壓器、三相變壓器、多相變壓器。
高頻電源變壓器的設(shè)計(jì)原則
高頻電源變壓器作為一種產(chǎn)品,自然帶有商品的屬性,因此高頻電源變壓器的設(shè)計(jì)原則和其他商品一樣,是在具體使用條件下完成具體的功能中追求性能價(jià)格比。有時(shí)可能偏重性能和效率,有時(shí)可能偏重價(jià)格和成本。
高頻變壓器原理設(shè)計(jì)原理
在高頻變壓器設(shè)計(jì)時(shí),變壓器的漏感和分布電容必須減至,因?yàn)殚_關(guān)電源中高頻變壓器傳輸?shù)氖歉哳l脈沖方波信號。在傳輸?shù)乃沧冞^程中,漏感和分布電容會引起浪涌電流和尖峰電壓,以及頂部振蕩,造成損耗增加。通常變壓器的漏感,控制為初級電感量的1%~3%。
隨著應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域的不斷擴(kuò)展,高頻變壓器參數(shù)開關(guān)電源的應(yīng)用愈來愈廣泛,但制作開關(guān)電源的主要技術(shù)和耗費(fèi)主要精力就是制作開關(guān)變壓器的部件。開關(guān)變壓器與普通變壓器的區(qū)別大致有以下幾點(diǎn):電源電壓不是正弦波,而是交流方波,初級繞組中電流都是非正弦波。變壓器的工作頻率比較高,通常都在幾十赫茲,甚至高達(dá)幾十萬赫茲。在確定鐵芯材料及損耗時(shí)必須考慮能滿足高頻工作的需要及鐵芯中有高次諧波的影響。
高頻變壓器參數(shù),考慮到我們所要求的電源輸出功率并不高,大約為30W,因此,綜合幾種材料的性能比較,我們還是選擇了飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度Bs較高,溫度穩(wěn)定性好,價(jià)格低廉,加工方便的性價(jià)比較低的鋅錳鐵氧體材料,并選以此材料作為框架的EI28來繞制本例中的脈沖變壓器。
高頻變壓器是開關(guān)電源中進(jìn)行能量儲存與傳輸?shù)闹匾考?,單片開關(guān)電源中高頻變壓器性能的優(yōu)劣,不僅對電源效率有較大的影響,而且直接關(guān)系到電源的其它技術(shù)指標(biāo)和電磁兼容性(EMC)。將高頻傳輸線繞在具有高導(dǎo)磁率(u)低損耗的鐵氧體磁環(huán)上就變成傳輸絕變壓器,其電路從表面上看似乎與普通變壓器沒有多大差別,但實(shí)際上它們傳遞能量的方式是不相同的。