高频变压器的直流损耗是由线圈的铜损耗造成的。为提***率,应尽量选择较粗的导线,并取电流密度J=4~10A/mm2。
高频变压器的交流损耗是由高频电流的趋肤效应以及磁芯的损耗引起的。高频电流通过导线时总是趋向于从表面流过,这会使导线的有效流通面积减小,并使导线的交流等效阻抗远高于铜电阻。高频电流对导体的穿透能力与开关频率的平方根成反比,为减小交流铜阻抗,导线半径不得超过高频电流可达深度的2倍。可供选用的导线线径与开关频率的关系曲线 。举例说明,当f=100kHz时,导线直径理论上可取φ0.4mm。但 减小趋肤效应,更细的导线多股并绕,而不用一根粗导线绕制。
开关电源为什么要选择用高频变压器
高频变压器的体积小;因为高频,所以能够用在开关电源变压器较高的电路中,减小输出电压纹波。
当然首先是伴随着电力电子器件开关频率的提高,才有可能出现的变压器的高频化,否则无从谈起。
高频变压器输入输出要求:
输入直流电压:200--- 340 V
输出直流电压:23.5V
输出电流:2.5A * 2
输出总功率:117.5W
确定初次级匝数比:
次级整流管选用VRRM =100V正向电流(10A)的肖特基二极管两个,若初次级匝数比大则功率所承受的反压高匝数比小则功率管反低,这样就有下式:
N1/N2 = VIN(max) / (VRRM * k / 2)⑾
N1 -----初级匝数VIN(max) ------***大输入电压k -----安全系数
N2 -----次级匝数Vrrm ------整流管***大反向耐压
这里安全系数取0.9
由此可得匝数比N1/N2 = 340/(100*0.9/2)≌7.6
选择高频变压器需要清楚使用多大容量的变压器,这个通常根据实际用电系统的负荷大小来考虑。一个供电系统,经过计算后,按计算负荷S选择变压器的容量。对于临时用电(建筑工地上)且平稳负荷供电的单台变压器,负荷率一般取85%左右。
变压器容量为计算负荷量的1.15倍左右,对于长久性供电系统,变压器的负荷率一般取60%70%为宜,但变压器的额定容量按一定等级制造的因此选用时,选容量相近,大于计算的等级规格。
1、绝缘材料:扩散系数取决于绝缘材料的含水量、温度以及周围的空气压力。
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