高頻電源變壓器磁芯的設計原理摘要：開關電源正向高頻化發(fā)展,，作為主變壓器使用的軟磁鐵氧體磁芯,，從材料性能、尺寸形狀等均應作相應改進,。本文討論了磁芯設計中應考慮的通過功率,、性能因子、熱阻系數等參數,，并提出了降低材料高頻損耗的微觀設計方法,。1．引言電子信息產業(yè)的迅速發(fā)展，對高頻開關式電源不斷提出新的要求,。據報導,，全球開關電源市場規(guī)模已超過100億美元。通信,、計算機和消費電子是開關電源的三大主力市場,。龐大的開關電源市場主要由AC/DC和DC/DC開關電源兩部分組成。據預測,，AC/DC開關電源全球銷售收入將從1999年的91億美元增加到2004年的122億美元,，年平均增長率為。低功率的AC/DC（0～300W）將面向增長平衡的消費電子和計算機市場,；大功率的AC/DC電源（750～1500W）將面向增長強勁的電信市場,。DC/DC電源約占整個開關電源市場的30%，但計算機與通信技術的快速融合,，帶動了DC/DC模塊式電源的迅速增長,，預計今后幾年，DC/DC電源模塊增長速度將超過AC/DC電源,，如有人估計,，中國今后五年，DC/DC電源模塊市場年增長將達15%,，增長主要是在電信部門,。開關式電源技術發(fā)展趨勢是高密度、高效率,、低噪聲,，以及表面貼裝化。無論是AC/DC或DC/DC電源,，除了功率晶體管外,。7. 電源變壓器的匝數比決定了輸入電壓和輸出電壓之間的比例關系。海南UPS電源變壓器廠家現貨

    2）油浸式電源變壓器：依靠油作冷卻介質,、如油浸自冷,、油浸風冷、油浸水冷,、強迫油循環(huán)等,。3、按用途分：（1）電力變壓器：用于輸配電系統(tǒng)的升,、降電壓,。（2）儀用變壓器：如電壓互感器、電流互感器,、用于測量儀表和繼電保護裝置,。（3）試驗變壓器：能產生高壓，對電氣設備進行高壓試驗,。（4）特種變壓器：如電爐變壓器,、整流變壓器、調整變壓器等,。4,、按繞組形式分：（1）雙繞組變壓器：用于連接電力系統(tǒng)中的兩個電壓等級。（2）三繞組變壓器：一般用于電力系統(tǒng)區(qū)域變電站中,，連接三個電壓等級,。（3）自耦變電器：用于連接不同電壓的電力系統(tǒng)。也可做為普通的升壓或降后變壓器用,。5,、按鐵芯形式分：（1）芯式變壓器：用于高壓的電力變壓器。（2）非晶合金變壓器：非晶合金鐵芯變壓器是用新型導磁材料,，空載電流下降約80%,，是節(jié)能效果較理想的配電變壓器，特別適用于農村電網和發(fā)展中地區(qū)等負載率較低的地方,。（3）殼式變壓器：用于大電流的特殊變壓器,，如電爐變壓器、電焊變壓器,；或用于電子儀器及電視,、收音機等的電源變壓器。山東空調電源變壓器代加工39. 電源變壓器的社會責任包括積極參與公益事業(yè)和提供可靠安全的電力供應服務,。

    附帶的要求則還有高的居里點,，高的電阻率，良好的機械強度等,。新發(fā)布的“軟磁鐵氧體材料分類”行業(yè)標準（等同IEC1332-1995）,，將高磁通密度應用的功率鐵氧體材料分為五類，見表1,。每類鐵氧體材料除了對振幅磁導率和功率損耗提出要求外,，還提出了“性能因子”參數（該參數將在下面進一步敘述）,。從PW1～PW5類別，其適用工作頻率是逐步提高的,，如PW1材料,，適用頻率為15～100kHz，主要應用于回掃變壓器磁芯,；PW2材料,，適用頻率為25～200kHz，主要應用于開關電源變壓器磁芯,；PW3材料,，適用頻率為100～300kHz；PW4材料適用頻率為300kHz～1MHz,；PW5材料適用頻率為1～3MHz?，F在國內已能生產相當于PW1～PW3材料，PW4材料只能小量試生產,，PW5材料尚有待開發(fā),。3．變壓器可傳輸功率眾所周知，變壓器的可傳輸出功率正比于工作頻率f,，蕞大可允許磁通Bmax,，（或可允許磁能偏移ΔB）和磁路截面積Ae，并表示為：Pth=CfBmaxAeWd(1)式中,，C棗與開關電源電路工作型式有關的系數（如推挽式C=1,；正向變換器C=；反向變換器C=）Wd棗繞組設計參數（包含電流密度S,，占空因子fcu,，繞組截面積AN等）。表1功率鐵氧體材料分類類別fmax1)kHzfkHzB2)mTμa3)性能因子,。

    變壓器溫升通常分割為二個相等的部分：磁芯損耗引起的溫升ΔθFe和銅損引起的溫升ΔθCu,。關于磁芯總損耗與溫升的關系如圖5所示。對相同尺寸的磁芯（RM14磁芯）,，采用不同的鐵氧體材料（熱阻系數不同）,，其溫升值是不同的，其中N67材料有比其它材料更低的熱阻,。于是,，磁芯溫升與磁芯總損耗的關系可用下式表示：ΔθFe=Rth·RFe（5）式中，Rth即為熱阻,，定義為每瓦特總消散時規(guī)定熱點處的溫升（k/W）,。鐵氧體材料的熱傳導系數，磁芯尺寸及開關對熱阻有影響,，并可用下述經驗公式來表示：Rth=)(6)式中,，S：磁芯表面積,；d:磁芯尺寸；α：表面熱傳導系數,；λ：磁芯內部熱傳導系數,。由上式可見，對電源變壓器用的鐵氧體材料,，必須具有低的功率損耗和高的熱傳導系數,。實際測量表明,，圖5所示的N67材料顯示高的熱導性,。從微觀結構考慮，高的燒結密度,，均勻的晶粒結構,，以及晶界里有足夠的Ca濃度，將是有高的熱導性,。從磁芯尺寸形狀考慮,，較大磁芯尺寸給出低的熱阻，其中ETD磁芯具有優(yōu)良的熱阻特性,，見圖6,；另外無中心孔的RM磁芯（RM14A）顯示出比有中心孔磁芯（RM14B）更低的熱阻。對高頻電源變壓器磁芯,，磁芯設計時應盡量增加暴露表面,，如擴大背部和外翼，或制成寬而薄的形狀,。4. 電源變壓器主要由鐵芯和線圈組成,，鐵芯由磁性材料制成以增強磁場的傳導和集中。

    只有這些電路都正常才能考慮是變壓器的故障,。檢測開關電源的變壓器的好壞,，如果有行輸出變壓器檢測儀的話，將變壓器拆下用檢測儀檢測其好壞,。開關電源和變壓器的區(qū)別是什么開關電源和變壓器的區(qū)別是開關電源能很穩(wěn)定的把一定范圍之內的電壓轉為很精確的低壓或高壓（例如110V-250輸入,，輸出電壓可以穩(wěn)定的控制在需要的電壓正負不差）！變壓器的輸出電壓是隨著輸入電壓不斷變化著的,，即輸入電壓增高輸出電壓也增加,，輸入電壓降低輸出電壓也降低。正因為開關電源是先將交流電變成直流電,，直流電通過功率開關管再變成更高頻率的交流電通過高頻變壓器進行電壓轉換不但效率提高而且頻率高了之后大da縮小了體積,，也節(jié)約了銅鐵損耗。因為通過功率開關管控制所以在小電流時開關管導通的時間短,，保持輸出電壓即可,。負載大時開關管不停地工作保持輸出電壓,。所以開關電源輸出電壓穩(wěn)定，可以作為LED顯示屏等高精度儀器選擇,。功放為什么不用開關電源取代環(huán)形變壓器開關電源的干擾高于環(huán)變,，對于要求高的功放不能做到高保真，只能用在一些要求低的功放上請問有沒有無變壓器開關電源簡單介紹下變壓器幾乎是每個家庭必備,，它給我們的生活帶來了不少便利,，那么變壓器的分類有哪些。29. 電源變壓器的技術進步可以提高電網的電壓質量和電能轉換效率,。上海UPS電源變壓器訂做價格

48. 電源變壓器的維修和改造可以延長其使用壽命和提升性能,。海南UPS電源變壓器廠家現貨

    B×f）mT×kHz功耗損耗4）kW/m3μi5)PW1aPW1b10015300>25004500(300×15)≤300≤2002000PW2aPW2b20020200>25005000(200×25)≤300≤1502000PW3aPW3b>(100×100)≤300≤1502000PW4aPW4b>20001500(50×300)≤300≤1501500PW5aPW5b>10002500(25×1000)≤300≤150800注：1）fmax是該類材料適用的蕞高頻率。2）B是該類材料適用的磁通密度,。3）μa100℃的振幅磁導率,，B和f見表1。4）功率損耗在100℃測量,，B和f見表1,。5）是25℃初始磁導率。這里,，我們重點討論（fBmaxAe）參數（暫不討論繞組設計參數Wd）,。增大磁芯尺寸（增大Ae）可提高變壓器通過功率，但當前開關電源的目標是在給定通過功率下要減小尺寸和重量,。假定固定溫升,，對一個給定尺寸的磁芯，通過功率近似正比于頻率,。圖1示出變壓器可傳輸功率Pth與頻率f的關系,。提高開關頻率除了要應用快速晶體管以外，還受其它電路影響所限制,，如電壓和電流的快速改變,，在開關電路中產生擴大的諧波譜線，造成無線電頻率干擾,，電源的輻射,。對變壓器磁芯來說，提高工作頻率則要求改進高頻磁芯損耗,。圖1中N67材料（西門子公司）比N27材料有更低的磁芯損耗,，允許更大的磁通密度偏移ΔB，因而變壓器可傳輸更大的功率,。海南UPS電源變壓器廠家現貨