技術科普:簡析高頻電源變壓器的三明治繞法
發布時間:2016-01-08 責任編輯:echolady
【導讀】工程師在進行電源變壓器的(de)設(she)計(ji)和(he)製(zhi)作(zuo)時(shi),或(huo)根(gen)據(ju)設(she)計(ji)要(yao)求(qiu)的(de)不(bu)同(tong)選(xuan)擇(ze)不(bu)同(tong)的(de)繞(rao)製(zhi)方(fang)式(shi),尤(you)其(qi)是(shi)高(gao)頻(pin)電(dian)源(yuan)變(bian)壓(ya)器(qi)的(de)設(she)計(ji)和(he)繞(rao)製(zhi)更(geng)加(jia)嚴(yan)謹(jin)。本(ben)文(wen)就(jiu)簡(jian)介(jie)了(le)高(gao)頻(pin)電(dian)源(yuan)變(bian)壓(ya)器(qi)的(de)兩(liang)種(zhong)三(san)明(ming)治(zhi)繞(rao)法(fa),新(xin)人(ren)工(gong)程(cheng)師(shi)都(dou)來(lai)借(jie)鑒(jian)一(yi)下(xia)吧(ba)。
三(san)明(ming)治(zhi)繞(rao)法(fa)在(zai)電(dian)源(yuan)變(bian)壓(ya)器(qi)的(de)製(zhi)作(zuo)過(guo)程(cheng)中(zhong)是(shi)一(yi)種(zhong)比(bi)較(jiao)常(chang)見(jian)的(de)基(ji)礎(chu)繞(rao)法(fa),跟(gen)三(san)明(ming)治(zhi)的(de)做(zuo)法(fa)一(yi)樣(yang),這(zhe)種(zhong)繞(rao)法(fa)就(jiu)是(shi)在(zai)繞(rao)製(zhi)時(shi)遵(zun)循(xun)兩(liang)層(ceng)夾(jia)一(yi)層(ceng)的(de)原(yuan)則(ze)來(lai)製(zhi)作(zuo)的(de)。高(gao)頻(pin)變(bian)壓(ya)器(qi)三(san)明(ming)治(zhi)繞(rao)法(fa)可(ke)以(yi)減(jian)少(shao)變(bian)壓(ya)器(qi)的(de)漏(lou)感(gan),而(er)減(jian)少(shao)漏(lou)感(gan)帶(dai)來(lai)的(de)好(hao)處(chu)是(shi)電(dian)壓(ya)尖(jian)峰(feng)會(hui)降(jiang)低(di),使(shi)MOSFET的電壓應力降低,還可以改善EMI。由you於yu在zai初chu級ji中zhong間jian加jia入ru了le一yi個ge次ci級ji繞rao組zu,變bian壓ya器qi初chu級ji的de層ceng間jian電dian容rong也ye就jiu相xiang應ying的de得de到dao了le減jian少shao,寄ji生sheng振zhen蕩dang也ye就jiu隨sui之zhi降jiang低di。由you此ci可ke見jian這zhe種zhong繞rao法fa的de好hao處chu還hai是shi挺ting多duo的de。由you於yu被bei夾jia在zai中zhong間jian的de繞rao組zu不bu同tong,三san明ming治zhi又you分fen為wei兩liang種zhong繞rao法fa,即ji初chu級ji夾jia次ci級ji,次ci級ji夾jia初chu級ji。下xia麵mian我wo們men來lai分fen別bie介jie紹shao。
shouxianwomenlaikandiyizhongchangjiandegaopindianyuanbianyaqiraofa,jichujijiacijideraofa。zhezhongraofazaipingshideshijicaozuoguochengzhongyebeijiaozuochujipingjunraofa,qiraofadeyanshituruxiatutu1所示。

圖1
在使用這種初級平均繞法進行電源變壓器的繞製時,其具體繞製過程如上圖圖1所展示的樣子,操作順序為Np/2-Ns-Np/2-Nb。在zai實shi際ji使shi用yong時shi,采cai用yong初chu級ji平ping均jun繞rao法fa有you量liang大da的de優you點dian這zhe樣yang有you利li於yu初chu次ci級ji的de耦ou合he,減jian少shao漏lou感gan。同tong時shi,采cai用yong這zhe一yi繞rao法fa還hai有you利li於yu繞rao線xian的de平ping整zheng度du。最zui後hou一yi個ge好hao處chu是shi,供gong電dian繞rao組zu電dian壓ya變bian化hua受shou次ci級ji的de負fu載zai影ying響xiang較jiao小xiao,更geng穩wen定ding。當dang然ran了le,這zhe一yi繞rao法fa也ye有you一yi些xie缺que點dian,由you於yu初chu次ci級ji有you兩liang個ge接jie觸chu麵mian,繞rao組zu耦ou合he電dian容rong比bi較jiao大da。
接(jie)下(xia)來(lai)我(wo)們(men)來(lai)看(kan)一(yi)下(xia)高(gao)頻(pin)電(dian)源(yuan)變(bian)壓(ya)器(qi)的(de)第(di)二(er)種(zhong)三(san)明(ming)治(zhi)繞(rao)法(fa),次(ci)級(ji)夾(jia)初(chu)級(ji)的(de)繞(rao)法(fa)。這(zhe)一(yi)繞(rao)法(fa)有(you)時(shi)候(hou)也(ye)被(bei)叫(jiao)做(zuo)次(ci)級(ji)平(ping)均(jun)繞(rao)法(fa),其(qi)繞(rao)製(zhi)原(yuan)理(li)圖(tu)如(ru)下(xia)圖(tu)圖(tu)2所示,當使用這一繞製方法進行電源變壓器的繞製時,繞製順序為Ns/2-Np-Ns/2-Nb。當輸出是低壓大電流時,一般采用此種繞法居多。

圖2
caiyongcijipingjunraofajinxinggaopindianyuanbianyaqideraozhishi,zuidadeyigeyoushijiuzaiyu,caiyongzhezhongbanfaraozhidedianyuanbianyaqizaiyunxingshikeyiyouxiaojiangditongsunyinqidewensheng。youyushuchushidiyadadianliu,yincitongsunduidaoxiandechangdujiaoweimingan,raozaineicedeNs/2可以有效較少繞線長度,從而降低此Ns/2繞組的銅損及發熱。外層的Ns/2雖sui說shuo繞rao線xian相xiang對dui較jiao長chang,但dan是shi基ji本ben上shang是shi在zai變bian壓ya器qi的de外wai層ceng,散san熱re良liang好hao,因yin此ci其qi本ben身shen的de溫wen度du也ye不bu會hui太tai高gao。除chu此ci之zhi外wai,工gong程cheng師shi使shi用yong這zhe種zhong電dian源yuan變bian壓ya器qi的de繞rao製zhi方fang式shi,還hai可ke以yi有you效xiao減jian少shao初chu級ji耦ou合he至zhi變bian壓ya器qi磁ci芯xin高gao頻pin幹gan擾rao。由you於yu初chu級ji遠yuan離li磁ci芯xin,次ci級ji電dian壓ya低di,故gu引yin起qi的de高gao頻pin幹gan擾rao也ye就jiu相xiang對dui較jiao小xiao了le。
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