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      2. 高頻變壓器磁芯的選擇

        發布日期:2022-03-22 瀏覽次數:326

          高頻變壓器設計的時候選擇磁芯結構要考慮的基本因素:降低漏磁和漏感,增加線圈散熱面積,有利于屏蔽,線圈繞線容易, 裝配接線方便等。
          在高頻變壓器磁芯結構設計中,對窗口面積要綜合考慮各種因素后來決定。為了防止高頻電源變壓器從里向外和從外向里的電磁干擾,有些磁芯結構在窗口外面有封閉和半封閉外殼。封閉外殼屏蔽電磁干擾作用好,但散熱和接線非常的不方便,必須留有接線孔和出氣孔。半封閉外殼,封閉的地方起屏蔽電磁干擾作用,不封閉的地方用于接線和散熱。如果窗口完全開放,接線和散熱方便,屏蔽電磁干擾作用差。
          貼片磁芯
          磁芯基本結構有:

          ①疊片,通常由硅鋼或鎳鋼薄片沖剪成E、I、F、O等形狀,疊成一個鐵芯。

          ②環形鐵芯,由O型薄片疊成,也可由窄長的硅鋼、合金鋼帶卷繞而成。

          ③C形鐵芯,此種鐵芯可免去環形鐵芯繞線困難的缺點,由二個C型鐵芯對接而成。

          ④罐形鐵芯,它是磁芯在外,銅線圈在里,免去環形線圈不便的一種結構形式,可以減少 EMI。缺點是內部線圈散熱不良,溫升較高。

          電感磁芯產生損耗的原因:貼片電感磁芯的損耗主要來源于磁芯損耗和線圈損耗2個方面,而且這2個方面的損耗量的大小又需要根據其不同電路模式來進行判斷。其中,磁芯損耗主要是因為磁芯材料內交替磁場而產生的,它所產生的損耗是操作頻率與總磁通擺幅(ΔB)的函數,會大大降低了有效傳導損耗。線圈損耗則是因為磁性能量變化所造成的能源耗損,它會在當功率電感電流下降時,降低磁場的強度。電感磁芯降低損耗的方法:一、電感磁芯中產生的磁芯損耗會隨電感磁芯損耗上升而下降的容許銅線損耗,而且還會帶來相同的電感磁芯材料通量激增。因此當開關頻率上升至 500 kHz 以上,電感磁芯損耗和繞組交流損耗就可以極大地減少電感中的容許直流電流。二、電感磁芯在線圈中的損耗主要表現在銅線損耗上,因此想要降低銅線損耗,必須要在電感磁芯損耗上升時降低,一直持續到相等的各損耗均。比較好的情況就是在高頻率下損耗穩定保持相等,并允許從磁結構獲得輸出電流。

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