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1、 开关电源变压器设计 （草稿）开关变压器是将 DC 电压通过自激励震荡或者 IC 它激励间歇震荡形成高频方波通过变压器耦合到次级,整流后达到各种所需 DC 电压变压器在电路中电磁感应的耦合作用达到初次级绝缘隔离输出实现各种高频电压目的减小变压器体积降低成本使设备小形化节约能源提高稳压精度 N工频变压器与高频变压器的比较工频 高频E4.4f N Ae Bm f=50HZ E4.0f N Ae Bm f=50KHZ N Ae Bm效率 =60-80 % (P2P2+Pm+ P C) 90% (P2P2+Pm) 功率因素 Cos=0.6-0.7 (系统 100W 供电 142W) Cos0.90 (
2、系统 100W 供电 111W)稳压精度 U%=1% (U20-U2U20*100) U4000V 延伸变形后1500V3S 线圈S 线圈之间爬电耐压距离 1500V 1.5mm4边缘胶带 MARGINTAPE 爬电耐压距离 边缘安胶 W=3mm 可根据 Vi 电压 W1.52.mm5采用 TEXE 线解决耐压距离 三重绝缘线 层6000V 延伸变形后耐压下降6胶带绝缘层解决耐压距离 胶带村垫 SOL 一层 SPC 二层反贴胶带等7规格耐压条件(3.0KV/60 2mA) 制程条件 UL3.0KV 1.2 倍/2 2mA8层间耐压要求 层间耐压测试要求与 AN 有关常規安全距离MARGIN T
3、APE 3mm常規安全距离MARGIN TAPE 6mm2）絕緣空間設計2mm 2.0KVCS2670耐壓儀鐵平板0.065mm 40KVCS2670耐壓儀鐵平板空气爬電耐壓測試 膠帶耐壓測試3）开关变压器的参数分析区1.关于集肤效应可选用多股线（满足 ba a=r2 b= r2*x x= x 股线）满足高频负载电流woil-woil爬電距离wire-coreTUBE 保護woil-woilTUBE 保護L(dic/dt) UcULIL C(dUc/dt) Ic一漏感 Lk當開關管達到高速開關時 （截止）由于變壓器的 Lk 存在開關管兩端就會產生浪涌電壓整机中可以采用(電壓鉗位電路)來控制.二
4、分布電容 Cp當開關管（導通）由于開關寄生電容及變壓器 Cp 產生浪涌電流流向開關產生很大噪聲整机中可以采用(電流限制電路)來控制.三集膚效應線圈中流過高頻電流時在開關頻率較高電流只在導線的表皮流過稱為集膚效應高速開關下磁力線引起渦流抵消中心電流導線形成空心導体穿透深度 661f（mm） 高頻 100KHZ, 線經不超過穿透深度 的兩倍為好例009 0092018 選用 010017降低变压器温升2. 关于 Lk 与 Cp 是一对矛盾一般要求变压器平衡 Lk 与 Cp 参数L k 不要追求愈小愈好Cp的增加会引起噪声的增加开关变压器 GAP&LK1气隙 GAP 设计大小与所需要的传递能量有关 GAP 大气隙长度增加也就是气隙体积增Ig=0.4L I 2 / Ae * 2 B1 / 2 L I2= * /uo0.4* Ae Ig B GAP 儲蓄能量 GAP 氣隙長度SECONDARY PRIMARY MUTUAL FLUX LEAKAGE FLUX GAP C 21B B 磁感 磁場 體積儲能加电感下降GAP 小容易引起电感饱和2气隙 GAP 传递能量大小与使用的工作频率有关 高频时（60KHZ）磁芯损耗加大3LEAKAGE 漏感初级绕组 P&S 次级主绕组相邻紧密耦合面积大（PS 夹绕）漏感量小S 次级主绕组如果匝数少疏绕或者增加匝数 也可减小漏感量
