磁性部件的设想是开关电源的首要全体，由于立体变压器在进步开关电源的特性范围有着很大的劣势，因而比年来失去了宽泛的使用。关于一度现实的变压器来说，****线圈所发生的磁通都穿过副线圈，即没有漏磁通。而对于一般变压器来说，****线圈所发生的磁通并非都穿过副线圈，此外就发生了漏感，电磁啮合的严密请求也无奈满意。而立体变压器只要一匝网状次级绕组，这一匝绕组也相反于保守的漆包线，而是一片铜皮，贴绕在多个异样巨细的冲压铁氧体磁芯名义上。因为，立体变压器的输入电压起源于磁芯的个数，并且立体变压器的输入电流能够经过并联进行缩减，以满意设想的请求。因而，立体变压器的特征就不言而喻了：立体绕组的严密啮合使得漏感大大地减小；立体变压器特别的构造使得它的高低无比的低，这使变更器做在一度板上的设计失去完成。然而，立体构造具有很高的容性效应等成绩，大大制约了它的大范围运用，不外，该署缺欠在某些使用中，也有能够转换为一种长处。此外，立体的磁芯构造增大了散热面积，有益于变压器散热。YDQ充电式实验变压器 1立体变压器的特性研讨如前所述，立体变压器的长处首要集合在较低的漏感值和交流阻抗。绕组问的间隙越大象征着漏感越大，也就发生更高的****丧失。立体变压器应用铜箔与电路板间的严密联合，使得在相邻的匝数层间的间隙无比的小，因而****消耗也就很小了。 在立体型变压器里，其“绕组”是做在印制电路板上的扁平传播导线或者是直接用铜泊。扁平的多少外形升高了开关频次较高时趋肤效应的消耗，也便是漩涡消耗。因而，能****有用天时用铜超导体的名义导热功能，频率要比保守变压器高得多。图1给出了一度立体变压器的切面图，况且应用两层绕组间间隔的相反，而失失落在相反间隙下的漏感和交流阻抗值。 本文章由回路电阻测试仪生产厂家-上海百试电气科技有限公司为您提供！ 图2与图3给出了在相反的间隙下漏感和交流阻抗的变迁，能够显然地看出间隙越大，漏感越大，交流阻抗越小。在间隙增多1mm的情况下漏感值增多了5倍之多。因而，在满意电断气缘的状况下，该当选用****薄的非导体来失失落****小的漏感值。但是，容性效应在立体变压器中是无比首要的，在印制电路板上严密绕制的导线使得容性效应无比的显然。并且绝缘资料的拔取对于容性值也有着无比大的影响，绝缘资料的介电常数越高，变压器的容性值越高。而容性效应会导致EMI，由于从****到次级的绕组中只要容性回路的绕组流传这种搅扰。为了考证，作者做了一度实验，在铜导线的间隙增多O．2mm的状况下，而库容值就缩小了20％。因而，假如需求一度比拟低的库容值，则必需在漏感和库容值之间做成一度折衷的挑选。 2拔出技能 拔出技能是指在安排变压器原、副边绕组时，使原边绕组与副边绕组瓜代搁置，增多原、副边绕组的啮合以减小漏感，同声使得电流均匀散布，减小变压器消耗。 如今拔出技能的研讨被分成两个范围，即便用于变压器的拔出(正激电路)和使用于联接电感器的拔出(反激电路)。因而，拔出技能如今曾经被放在相反的拓扑中作为相反的磁性元件来研讨。 2.1使用于立体变压器的拔出技能 使用于变压器中的拔出技能的首要长处如次： 1)使变压器中磁功****贮存的空间缩小，招致漏感的缩小； 2)使口传播输进程中在超导体上现实散布，招致交流阻抗的缩小； 3)绕组间更好的耦竞争用，招致更低的漏感。 为了注明拔出技能的特色，图4给出了使用3种相反拔出技能的构造，P专人****绕组，s专人次级绕组。实验显现SPSP构造是****好的，由于****和次级的绕组都是距离插人的。图5显现了在500kHz时，3种构造的交流阻抗和漏感值，经过比拟能够很简单地发觉使用了拔出技能的变压器，交流阻抗和漏感值都有了很大的缩小。 2．2多绕组变压器中立体构造的劣势 立体变压器另一度首要的长处是高低很低，这使得在磁芯上能够安装比拟多的匝数。一度高功率密度的变更器需求一集体积比拟小的磁性部件，立体变压器很好地满意了这一请求。相似，在多绕组的变压器中需求无比多的匝数，假如是一般的变压器将会形成容积和高渡过大，影响电源的全体设想，而立体变压器则不具有这一成绩。 此外蓄电池组测量仪，关于多绕组的变压器来说，绕组间维持很好的啮合无比首要。假如啮合不现实则漏感值增大，将会使得次级电压的误差增大。而立体变压器由于存在很好的啮合，使得它变化****佳的挑选。 2．3在相反拓扑中立体变压器的作用 在相反的拓扑中，磁性部件的作用也是相反的。在正激变更器中的变压器，磁功****在主开关管守旧的时分由****绕组传送到次级绕组中。但是，在反激变更器中的“变压器”并不彻底是一度变压器，而是两个联接的电感器。在反激拓扑中的“变压器”在主开关管守旧的时分****绕组贮存****，而在开放的时分将****传递到次级绕组。因而，这种拔出技能的长处同下面比拟是相反的。使用于这种变压器的拔出技能的特征如次： 1)在磁芯中贮存的****没有缩小，由于电流在某时辰只能在一度绕组中活动，况且没有电流弥补； 2)电流的散布并不现实，缘由同上，因而交流阻抗也没有减小； 3)拔出使得绕组间发生较好的啮合，因而有比拟小的漏感值。 3立体变压器的规范化设想 立体变压器的长处如上所述，异样它也出缺欠，其****首要的缺欠便是设想的进程无比简单，并且设想利润也无比高。 上面引见一种规范的设想立体变压器的顺序方法[3];它经过需要一度规范的匝数模子的设想，使之可以被运用于相反的立体变压器中，从而使得设想进程大大简化，用度大大升高。 在双面PCB板的每一层都是由一到多匝的绕组构成的，并且一切的层都维持着一样的情理特性：即相反的外形和相反的内部联接点。在有些多匝的档次中，某个内部联接点是相反匝数间的电气联接点。假如有些层只要一匝，它也能够被印制在PCB的双面来升高交流阻抗。运用铜箔直接印制在PCB板下去代替保守的导线，即便在很多需求良多匝数的开关电源中，变压器照旧能维持一度很小的容积，这便大大减小了零件的容积。详细的设想步奏和注意须知请参看教案[3]。图6显现了一度高层的规范匝数设想的事例，它运用的是罐形(RM)磁芯。 铜箔高低依照对于应于****大开关频次时的趋肤深浅拔取，那样能够使铜箔的一切全体都变化电呆滞路，大大缩小集肤效应的影响。因而，该当使每一种开关频次对于应于相反的铜箔高低。 4试验论据 为了比拟立体变压器和保守变压器，辨别做了两种变压器的模子，一种运用立体构造并运用了拔出技能，另一种运用铜丝辨别在****和次级绕制而成。两种变压器都被使用于一度互补掌握的半桥变更器中。两个变压器的参数如次： ****12匝： 次级两个l匝的绕组(1：1核心打头)。 保守变压器运用漆包线作为绕组，固然在该署线圈中电流密度不尽相反，挑选电流密度小于7.5A／mm。 立体变压器****绕组做出4层，有4个并列的次级。某个变压器的****构造如图7所示。 两种变压器都运用了异样的磁芯RM10，比拟了两种变压器的漏感，交流阻抗和占用的面积，后果列于表1。 由表1可知，立体变压器的漏感仅为保守变压器的1／5，交流阻抗也仅为l／3，由此可见这将大猛进步变更器的任务特性。并且，因为构造的愈加松散，使得能够运用更小的RM8磁芯。 立体变压器在减小漏感、交流阻抗等范围有着无比大的长处，况且由于容积的玲珑使之变化一种无比好的磁性部件。给出了一种规范的设想立体变压器的办法，使得设想立体变压器变得愈加简单，利润也将大大升高。能够预感，立体变压器将有着相等好的使用前途。 |
苏公网安备32102302010426号
