有關(guān)高頻開關(guān)電源變壓器的工作原理以及優(yōu)化方法解析

在生活中，你可能接觸過各種各樣的電子產(chǎn)品，那么你可能并不知道它的一些組成部分，比如它可能含有的高頻變壓器，那么接下來讓小編帶領(lǐng)大家一起學(xué)習(xí)高頻變壓器。

高頻變壓器是開關(guān)電源中最重要的部分。 開關(guān)電源一般采用半橋電源轉(zhuǎn)換電路。 在操作過程中，兩個(gè)開關(guān)晶體管依次導(dǎo)通以產(chǎn)生100kHz的高頻脈沖波，然后使用高頻變壓器降低電壓以輸出低壓交流電。 匝數(shù)比決定輸出電壓。 在典型的半橋變壓器電路中，三個(gè)最顯著的高頻變壓器：主變壓器，驅(qū)動(dòng)變壓器和輔助變壓器(備用變壓器)。 每個(gè)變壓器在國(guó)家法規(guī)中(例如主變壓器)都有自己的測(cè)量規(guī)格，只要符合規(guī)定即可。對(duì)于200W以上的電源，鐵芯直徑(高度)不應(yīng)小于35mm。 對(duì)于輔助變壓器，當(dāng)電源不超過300W時(shí)，芯線直徑應(yīng)達(dá)到16mm。

高頻變壓器作用

1.變壓器最重要的功能是傳遞能量，當(dāng)然它也具有隔離和變比的功能。以能量轉(zhuǎn)移為例。例如，鼠標(biāo)和大象可以搬運(yùn)東西。盡管大象運(yùn)輸?shù)乃俣雀?，但是它們的速度卻很慢，而鼠標(biāo)運(yùn)輸?shù)乃俣葏s最少，但是速度卻很快，因此有很多東西。 只要速度足夠快且體積很小，就可以完成。這就是為什么變壓器的高頻可以減小變壓器的體積的原因。

2.由于頻率高，開關(guān)頻率高，因此可以減小開關(guān)電源的輸出紋波。這也是一個(gè)示例：使用多邊形近似圓。它的邊數(shù)越多，越能接近一個(gè)圓。因此，開關(guān)頻率越高，輸出波形越平滑。

3，高頻變壓器體積小;由于具有較高的頻率，因此可以在開關(guān)頻率較高的電路中使用，以減少輸出電壓紋波。當(dāng)然，首先，隨著電力電子設(shè)備的開關(guān)頻率的增加，變壓器的高頻很可能發(fā)生，否則就無從談起。

高頻變壓器優(yōu)化

SMPS斷電，由于其體積小，效率高，因此在電子領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。此外，研究人員繼續(xù)對(duì)其功率密度進(jìn)行研究，并通過不斷增加其變化頻率來提高其T.運(yùn)行效率。理論上，在變壓器的高頻狀態(tài)下，變壓器的體積應(yīng)小于201Hz至150kHz的范圍，但這需要相同的工作來完成磁通密度和高頻狀態(tài)F磁性材料磁芯可以將損耗與低頻進(jìn)行比較，但是-∪如果θ頻率超過2001Hz，則在當(dāng)前材料條件下，即如果保證鐵芯損耗在容許范圍內(nèi)，則工作磁通密度會(huì)降低，頻率必須是tex的千分之幾或tex的百分之幾。

因此，功率損耗是限制高頻變壓器優(yōu)化方案效果的主要因素。換句話說，傳輸功率的特定條件F應(yīng)盡可能低，以減少繞組參數(shù)和磁芯參數(shù)，以確保變壓器在運(yùn)行過程中的溫升范圍滿足設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)要求。分析了樂器開關(guān)電源的結(jié)構(gòu)和設(shè)計(jì)方案，提出了有效的優(yōu)化設(shè)計(jì)方案。

上述兩個(gè)公式用于計(jì)算銅線繞組的正阻抗，以確定實(shí)際T.工作頻率下的準(zhǔn)確阻抗值。但是，這種計(jì)算方法只能由計(jì)算機(jī)來完成，因?yàn)橛?jì)算過程非常復(fù)雜。

通過分析，高頻變壓器的優(yōu)化設(shè)計(jì)不是一次性的工作，在實(shí)際操作中不可能一次完成。這是由于可變儀器的操作與結(jié)構(gòu)中的各種參數(shù)之間的相互限制。因此，有必要多次嘗試使用T.作為計(jì)算機(jī)軟件中的磁通密度，繞組線直徑，繞組數(shù)和并聯(lián)繞組數(shù)，以便找到可以滿足最佳狀態(tài)的值。并完成設(shè)計(jì)優(yōu)化。在所有條件中，最有利的是磁芯的類型和參數(shù)是特定的。例如，大多數(shù)成對(duì)的磁芯物理標(biāo)尺是特定的，并且惰性磁芯材料的特性也受到限制。但是從另一個(gè)角度來看，這些條件也將限制可變儀器的優(yōu)化并減少優(yōu)化的設(shè)計(jì)空間。

相信通過閱讀上面的內(nèi)容，大家對(duì)高頻變壓器有了初步的了解，同時(shí)也希望大家在學(xué)習(xí)過程中，做好總結(jié)，這樣才能不斷提升自己的設(shè)計(jì)水平。