開關(guān)變壓器
1開關(guān)變壓器工作原理
開關(guān)變壓器是為了區(qū)別于電源變壓器的叫法。當把直流輸入電壓通過控制開關(guān)通、斷的作用看成是一序列直流脈沖電壓，即單極性脈沖電壓，直接給開關(guān)變壓器供電。在開關(guān)變壓器工作中，當開關(guān)變壓器的兩端輸入電壓為0時，那就表示輸入端是開路的，因為電源內(nèi)阻可以看作是無限大的，而電源變壓器在相同的情況下，當輸入電壓為0時，表示輸入端是短路的，因為電源內(nèi)阻可以看作是0。
2開關(guān)變壓器設(shè)計
開關(guān)變壓器的設(shè)計要從三方面考慮：
1.降低開關(guān)變壓器的損耗：
1)直流損耗。開關(guān)變壓器的直流損耗一般是由于線圈的緣故，選擇較粗的導(dǎo)線較能提高效率。
2)交流損耗。開關(guān)變壓器交流損耗是由高頻電流的趨膚效應(yīng)及磁芯的損耗引起的。高頻電流通常是從表面流過導(dǎo)線，這樣會使導(dǎo)線的有效流通面積減小，并使導(dǎo)線的交流等效阻抗高于銅電阻。高頻電流對導(dǎo)線的穿透能力與開關(guān)頻率的平方根成反比，為減小交流銅阻抗，導(dǎo)線半徑不得超過高頻電流可達深度的2倍。開關(guān)變壓器的磁芯損耗也會使得電源轉(zhuǎn)換效率降低。
2.減小開關(guān)變壓器的漏感：
在設(shè)計開關(guān)變壓器時必須把漏感減至最小，因為漏感越大，產(chǎn)生的尖峰電壓幅度越大，漏極鉗位電路的損耗就越大，這必然導(dǎo)致電源效率降低。對于一個符合絕緣及安全性標準的開關(guān)變壓器，其漏感量應(yīng)為次級開路時初級電感量的1%~3%。要想達到1%以下的指標，在制造工藝上將難以實現(xiàn)。減小漏感時可采取以下措施：
①減小初級繞組的匝數(shù)Np; ②增大繞組的寬度; ③增加繞組的高、寬比; ④減小各繞組之間的絕緣層; ⑤增加繞組之間的耦合程度。
3.抑制開關(guān)變壓器的音頻噪聲：
?、貳E或EI型磁芯之間的吸引力能使兩個磁芯發(fā)生位移;繞組電流相互間的引力或斥力也能使線圈產(chǎn)生偏移。此外，EE或者EI型磁芯受機械振動時能導(dǎo)致周期性的形變。上述因素均會使開關(guān)變壓器在工作時發(fā)出音頻噪聲，10W以下開關(guān)電源的音頻噪聲頻率為10~20KHz。為防止磁芯之間產(chǎn)生相對位移，通常以環(huán)氧樹脂作為膠合劑，對兩個磁芯的3個接觸面(含中心柱)進行粘接。但這種剛性連接方式的效果并不理想，因為無法將音頻噪聲減至最低，況且膠合劑過多，磁芯在受機械應(yīng)力時還容易折斷。國外最近采用了一種特殊的“玻璃珠”膠合劑要粘合EE、EI等類型的鐵氧體磁芯，效果甚佳。這種膠合劑是把玻璃珠和膠著物按照1:9的比例配制而成的混合物，它在100攝氏度以上的溫度環(huán)境中放置1H即可固化。
?、跒榉乐归_關(guān)變壓器的泄漏磁場對相鄰電路造成干擾，可把一銅片環(huán)繞在變壓器外部，該屏蔽帶相當于短路環(huán)，能對泄漏磁場起到抑制作用。屏蔽帶使用是應(yīng)該接地。
3開關(guān)變壓器參數(shù)
開關(guān)變壓器參數(shù)如下所示：
以上是一般開關(guān)變壓器的參變量，是開關(guān)變壓器可供參考的依據(jù)，具體的參數(shù)還需要結(jié)合實際的情況進行判斷。
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