反激式变压器绝缘设计摘要.ppt

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1、反激式变压器绝缘设计薛伟杰反激式变压器特点反激式电源变换器设计的关键因素之一是变压器的设计。在此我们所说的变压器不是真正意义上的变压器，而更多的是一个能量存储装置。在变压器初级导通期间能量存储在磁芯的气隙中，关断期间存储的能量被传送给输出。初次级的电流不是同时流动的。因此它更多的被认为是一个带有次级绕组的电感。变压器设计的标准在开始变压器设计之前，根据电源的规范必须定义一些参数如下：1〕最小工作频率－ｆmin2〕预计电源效率－η≈0.85~0.9(高压输出)，0.75~0.85（低压输出）3〕最小直流总线电压－Vmin如110V时最小输入电压85Vac

2、，可有10V抖动）4〕最大占空比－Dm（建议最大值为0.5）5）串联谐振电容值－Cres〔建议取值范围为100pf~1.5nf，与绝缘有关的变压器设计知识气隙的厚度。气隙仅在磁芯的中间部分研磨，这样有助于防止磁芯边沿磁通泄漏对周围元件产生EMI噪声随着参数的计算和确定我们现在需要计算合适的导线规格。首先需要根据实际骨架宽度(BW)计算可用骨架宽度（BWA）,初级绕组（L）层数，余留宽度（M）。初级可绕1，2层或3层但要尽量减少层数以降低初级绕组电容（也可用胶带绝缘初级能有效的降低绕组电容和漏电感。余留尺寸取决于由系统输入电压和安全处理决定的所需绝缘程度

3、。与绝缘有关的变压器设计知识次级绕组绝缘增大3倍就无需余留空间，这一方法通常应用于主要考虑变压器尺寸的场所，此发能减小变压器尺寸，但通常引起成本增加。对于反激变压器的结构有两种主要的设计方法，它们是：1〕边沿空隙法（MarginWound）－方法是在骨架边沿留有空余以提供所需的漏电和安全要求。2〕3层绝缘法（TripleInsulated）－次级绕组的导线被做成3层绝缘以便任意两层结合都满足电气强度要求。绝缘与变压器设计的知识关系对于ITE，在美国包含于UL1950中，在欧洲包含于EN60950（IEC950）。5－6mm的漏电距离通常就足够了，因此在

4、边沿的应用中初、次级间通常留有2.5－3mm的空间。边沿空隙法结构是最常用的类型。边沿空隙法结构由于材料成本低具有很高的性价比。3倍绝缘法结构变压器体积可以做的很小，因为绕组可以利用骨架的全部宽度，边沿不需要留空隙，但是材料成本和绕组成本比较高。两种方法的对比绝缘的相关知识绝缘胶带聚酯和聚酯薄膜是用作绝缘胶带最常用的形式，它能定做成所需的基本绝缘宽度或初、次级全绝缘宽度（例如3M＃1296或1P801）。边沿胶带通常较厚少数几层就能达到要求，它通常是聚酯胶带如3M＃44或1H860。3层绝缘导线在3层绝缘结构中次级绕组导线使用3层绝缘导线，和励磁导线相

5、似主导线是单芯，但是它有不同3个绝缘层，即使三层中任意两层接触都满足绝缘要求。护套边沿空隙结构变压器绕组的首、尾端需要护套。护套必须经相关安全机构认证至少有0.41mm壁厚以满足绝缘要求，由于热阻要求通常使用热缩管，要确保在焊接温度时不被熔化。