有关高频开关电源变压器的工作原理以及优化方法解析
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在生活中,你可能接触过各种各样的电子产品,那么你可能并不知道它的一些组成部分,比如它可能含有的高频变压器,那么接下来让小编带领大家一起学习高频变压器。
高频变压器是开关电源中最重要的部分。 开关电源一般采用半桥电源转换电路。 在操作过程中,两个开关晶体管依次导通以产生100kHz的高频脉冲波,然后使用高频变压器降低电压以输出低压交流电。 匝数比决定输出电压。 在典型的半桥变压器电路中,三个最显着的高频变压器:主变压器,驱动变压器和辅助变压器(备用变压器)。 每个变压器在国家法规中(例如主变压器)都有自己的测量规格,只要符合规定即可。对于200W以上的电源,铁芯直径(高度)不应小于35mm。 对于辅助变压器,当电源不超过300W时,芯线直径应达到16mm。
高频变压器作用
1.变压器最重要的功能是传递能量,当然它也具有隔离和变比的功能。以能量转移为例。例如,鼠标和大象可以搬运东西。尽管大象运输的速度更快,但是它们的速度却很慢,而鼠标运输的速度却最少,但是速度却很快,因此有很多东西。 只要速度足够快且体积很小,就可以完成。这就是为什么变压器的高频可以减小变压器的体积的原因。
2.由于频率高,开关频率高,因此可以减小开关电源的输出纹波。这也是一个示例:使用多边形近似圆。它的边数越多,越能接近一个圆。因此,开关频率越高,输出波形越平滑。
3,高频变压器体积小;由于具有较高的频率,因此可以在开关频率较高的电路中使用,以减少输出电压纹波。当然,首先,随着电力电子设备的开关频率的增加,变压器的高频很可能发生,否则就无从谈起。
高频变压器优化
SMPS断电,由于其体积小,效率高,因此在电子领域得到了广泛的应用。此外,研究人员继续对其功率密度进行研究,并通过不断增加其变化频率来提高其T.运行效率。理论上,在变压器的高频状态下,变压器的体积应小于201Hz至150kHz的范围,但这需要相同的工作来完成磁通密度和高频状态F磁性材料磁芯可以将损耗与低频进行比较,但是-∪如果θ频率超过2001Hz,则在当前材料条件下,即如果保证铁芯损耗在容许范围内,则工作磁通密度会降低,频率必须是tex的千分之几或tex的百分之几。
因此,功率损耗是限制高频变压器优化方案效果的主要因素。换句话说,传输功率的特定条件F应尽可能低,以减少绕组参数和磁芯参数,以确保变压器在运行过程中的温升范围满足设计标准要求。分析了乐器开关电源的结构和设计方案,提出了有效的优化设计方案。
上述两个公式用于计算铜线绕组的正阻抗,以确定实际T.工作频率下的准确阻抗值。但是,这种计算方法只能由计算机来完成,因为计算过程非常复杂。
通过分析,高频变压器的优化设计不是一次性的工作,在实际操作中不可能一次完成。这是由于可变仪器的操作与结构中的各种参数之间的相互限制。因此,有必要多次尝试使用T.作为计算机软件中的磁通密度,绕组线直径,绕组数和并联绕组数,以便找到可以满足最佳状态的值。并完成设计优化。在所有条件中,最有利的是磁芯的类型和参数是特定的。例如,大多数成对的磁芯物理标尺是特定的,并且惰性磁芯材料的特性也受到限制。但是从另一个角度来看,这些条件也将限制可变仪器的优化并减少优化的设计空间。
相信通过阅读上面的内容,大家对高频变压器有了初步的了解,同时也希望大家在学习过程中,做好总结,这样才能不断提升自己的设计水平。