Конструкция импульсного силового трансформатора
Конструкция переключающего силового трансформатора разделена на три аспекта: максимально уменьшить потери переключающего трансформатора; Свести к минимуму утечку коммутационного трансформатора; Попробуйте подавить звуковой шум переключающего трансформатора.
1. Уменьшите потери переключающего трансформатора:
① Потери постоянного тока. Потери постоянного тока переключающего трансформатора вызваны медными потерями катушки. Для повышения эффективности следует выбирать как можно более толстые провода.
(2) Потеря переменного тока. Потери переменного тока коммутационного трансформатора вызваны скин-эффектом высокочастотного тока и потерями магнитного сердечника. Высокочастотный ток всегда имеет тенденцию течь с поверхности при прохождении через провод, что уменьшит эффективную площадь сечения провода и сделает эквивалентное сопротивление провода переменному току намного выше, чем сопротивление меди. Проникающая способность провода высокочастотным током обратно пропорциональна квадратному корню из частоты коммутации. Для уменьшения импеданса меди по переменному току радиус провода не должен превышать 2-кратную глубину, на которую может проникнуть высокочастотный ток. Потери в магнитном сердечнике переключающего трансформатора также снижают эффективность преобразования энергии.
2. Уменьшить утечку коммутационного трансформатора:
В конструкции коммутирующего трансформатора необходимо свести утечку к минимуму, так как чем больше утечка, чем больше размах пикового напряжения, тем больше потери в цепи фиксации стока, что неизбежно приведет к снижению энергоэффективности. Для переключающего трансформатора, соответствующего стандартам изоляции и безопасности, индуктивность рассеяния должна составлять 1–3% от индуктивности первичной обмотки, когда вторичная обмотка разомкнута. В производственном процессе будет трудно достичь показателя ниже 1 процента. Для уменьшения утечки можно принять следующие меры:
(1) Уменьшите количество витков Нп первичной обмотки;
② Увеличьте ширину намотки;
③ Увеличьте соотношение высоты и ширины обмотки;
(4) Уменьшите изоляционный слой между обмотками;
⑤ Увеличьте степень связи между обмотками.
Утечку можно эффективно уменьшить, выбрав соответствующую форму сердечника, уменьшив количество первичных витков и увеличив соотношение сторон. Индуктивность рассеяния пропорциональна квадрату числа витков первичной обмотки. Выбранный размер сердечника должен быть достаточно большим, чтобы первичная обмотка могла быть намотана в два или меньше слоев, что минимизирует первичную утечку и распределенную емкость. Не используйте массивный магнитный сердечник из-за его большого размера, небольшого отношения высоты к ширине, утечка не подходит для магнитного сердечника типа ЕЕ , ЕТД , ЭИ , ЕС .
Провод с тройной изоляцией - это новый изолированный провод с высокими характеристиками, разработанный в мире в этом году, этот провод имеет три слоя изоляции, средний провод - это сердечник. Его изоляционный слой представляет собой золотую полиамидную пленку, называемую"золотая пленка"за границей; Общая толщина изоляционного слоя составляет всего 20~100 мкм, но он может выдерживать импульсное высокое напряжение в тысячи вольт. Провод с тройной изоляцией подходит для передовых технологий, области национальной обороны, для производства миниатюрной обмотки двигателя, обмотки высокочастотного трансформатора миниатюрного импульсного источника питания. Его преимуществами являются высокая прочность изоляции (любые два слоя могут выдерживать безопасное напряжение переменного тока 3000 В), не нужно добавлять барьерный слой для обеспечения запаса прочности и не нужно наматывать слой изоляционной ленты между ступенями; Высокая плотность тока. Объем обмотки коммутационных трансформаторов в нем может быть уменьшен вдвое по сравнению с намоткой эмалированным проводом. Оптимальной конструктивной схемой коммутационного трансформатора является использование обычного высокопрочного эмалированного провода для намотки первичной и обратной ступеней,
В процессе переключения источника питания распределенная емкость обмотки многократно заряжается и разряжается, а ее энергия поглощается. Распределенная емкость не только снизит КПД импульсного источника питания, но и создаст ЖК -генератор с распределенной индуктивностью обмотки для создания звона. Распределенная емкость первичной обмотки оказывает особенно значительное влияние. Для уменьшения распределенной емкости длину провода каждого витка следует максимально уменьшить, а начальный конец первичной обмотки соединить со стоком, а часть первичной обмотки использовать для проигрывания роль экрана, чтобы уменьшить степень связи соседней обмотки.
3. Подавление звукового шума переключающего трансформатора:
① Притяжение между магнитными сердечниками ЕЕ или ЭИ может привести к смещению двух магнитных сердечников. Притяжение или отталкивание токов обмотки также может смещать катушку. Кроме того, ЭЭ или ЭИ магнитопроводы могут вызывать периодическую деформацию при воздействии механических вибраций. Вышеуказанные факторы заставят переключающий трансформатор издавать звуковой шум при работе, а частота звукового шума импульсного источника питания ниже 10 Вт составляет 10 ~ 20 кГц. Чтобы предотвратить относительное смещение между магнитными сердечниками, эпоксидная смола обычно используется в качестве цемента для соединения трех контактных поверхностей (включая центральную колонну) двух магнитных сердечников. Но это жесткое соединение не идеально, потому что оно не минимизирует звуковой шум, а из-за слишком большого количества цемента магнитный сердечник может легко сломаться при механическом воздействии. В последнее время спец."стеклянная бусина"цемент используется за границей для склеивания ЕЕ , ЭИ и других типов ферритовых сердечников, и эффект очень хороший. Этот клей представляет собой смесь стеклянных шариков и клея в соотношении 1:9. Его можно вылечить после помещения в температуру более 100 градусов Цельсия на 1 час.
② Чтобы предотвратить влияние магнитного поля рассеяния переключающего трансформатора на соседнюю цепь, снаружи трансформатора можно обернуть медный лист. Экранирующий пояс эквивалентен кольцу короткого замыкания, которое может подавлять рассеяние магнитного поля. Лента экрана должна быть заземлена.
