單端正向干式變壓器的設計

開(kāi)關(guān)電源干式變壓器是高頻開(kāi)關(guān)電源的核心部件。其功能有：磁能轉換、電壓轉換和絕緣隔離。開(kāi)關(guān)干式變壓器的性能不僅影響干式變壓器本身的發(fā)熱和效率，還影響高頻開(kāi)關(guān)電源的技術(shù)性能和可靠性。高頻開(kāi)關(guān)干式變壓器的設計主要包括繞組設計和磁芯設計兩部分。本文詳細討論了高頻用單端正激干式變壓器的設計方法和磁芯的選擇。

1單端正向干式變壓器原理

單端正向干式變壓器示意圖如圖1所示。

單端正向干式變壓器也稱(chēng)為“降壓”轉換器。它之所以得名，是因為當初級繞組連接到電源Vi時(shí)，它將能量傳輸到輸出端。正向干式變壓器的轉換功率通常在50 ~ 500 W之間，輸出電壓Vo由匝數比n、占空比d和輸入電壓Vi決定。

當脈寬調制控制器輸出正脈沖時(shí)，電源開(kāi)關(guān)接通，干式變壓器的初級繞組通過(guò)電流。該電流由兩部分組成，一部分是磁化電流，即流經(jīng)等效開(kāi)環(huán)電感的電流，另一部分是等效于輸出電流的初級電流，與初級的匝數比和輸出電流成正比。存儲在感應器中的能量必須在電源開(kāi)關(guān)關(guān)閉和下次打開(kāi)之前釋放，以便重置磁通量。N3正在退磁繞組。

2干式變壓器鐵芯的選擇原則

考慮到高頻開(kāi)關(guān)電源中干式變壓器的性?xún)r(jià)比，錳鋅功率鐵氧體材料是較佳選擇。高頻開(kāi)關(guān)電源干式變壓器中使用的鐵氧體應具有以下磁特性：高飽和磁通密度或高振幅磁導率，工作頻率范圍內總鐵芯損耗低，溫度系數低，居里溫度高。