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  • 学习课程
  • 授课教师
  • 课后答题
文天祥
中国电源学会照明电源专业委员会委员
文天祥 (Eric Wen),IEEE Senior Member,中国电子学会物联网青年专业技术组通信委员,中文核心期刊<<电源学报>>审稿专家,中国电源学会照明电源专业委员会委员,中国电源学会青年工作委员会委员等,十多年一直专注于电力电子的研究和创新,对电源拓扑,电力电子器件的应用有深入的研究和独特的见解,擅长照明电子系统,电力电子变换器,智能物联硬件(AIoT)的平台架构设计和开发。同时对于电力电子产品的可靠性设计、品质管控,产品验证以及规模化生产有丰富的实践经验。在长期从业历程中,注意技术创新,在电源设计及应用领域积累并取得了多项国际发明专利(已授权7项),同时出版开关电源、电力电子相关著作多部。
李通
伍尔特电子中国区区域FAE经理
现任伍尔特电子中国区被动器件产品经理,毕业于天津南开大学,专精电子元器件产品知识及推广, 有多年产品设计及推广经验。
张锋
伍尔特电子中国区产品定义工程师
2005年毕业于华中科技大学应用物理学专业,2010年加入伍尔特电子担任FAE产品技术支持,2013年起至今主要负责被动元器件的参考设计推广。
邹恩新
伍尔特电子中国区定制磁性器件经理
1997年毕业于吉林大学电子工程系,先后就业于台达、普思、金骏等外资厂,2006年加入年加入伍尔特电子,担任现场应用工程师,现负责磁器件的定制。 熟悉电源的各种拓扑结构,对各类变压器的原材料特性、生产工艺、安规标准及EMI问题有深入的研究。 
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课程介绍
组件
  • 总章节:7
  • 课程时长:01:53:19
本章节介绍了电源组件的基本知识,通过对电源产品的基本组成部件,如电阻,电容,二极管,开关半导体器件,磁性元件,以及当前比较前沿的器件(SIC,GaN)的基本特性参数,和设计使用注意事项的讲解,读者通过本章节的学习,可以了解到一个电源产品的核心部件基本知识,对产品的选型和使用有较大的帮助,从而提升整体的设计能力。
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文天祥
中国电源学会照明电源专业委员会委员
文天祥 (Eric Wen),IEEE Senior Member,中国电子学会物联网青年专业技术组通信委员,中文核心期刊<<电源学报>>审稿专家,中国电源学会照明电源专业委员会委员,中国电源学会青年工作委员会委员等,十多年一直专注于电力电子的研究和创新,对电源拓扑,电力电子器件的应用有深入的研究和独特的见解,擅长照明电子系统,电力电子变换器,智能物联硬件(AIoT)的平台架构设计和开发。同时对于电力电子产品的可靠性设计、品质管控,产品验证以及规模化生产有丰富的实践经验。在长期从业历程中,注意技术创新,在电源设计及应用领域积累并取得了多项国际发明专利(已授权7项),同时出版开关电源、电力电子相关著作多部。
李通
伍尔特电子中国区区域FAE经理
现任伍尔特电子中国区被动器件产品经理,毕业于天津南开大学,专精电子元器件产品知识及推广, 有多年产品设计及推广经验。
张锋
伍尔特电子中国区产品定义工程师
2005年毕业于华中科技大学应用物理学专业,2010年加入伍尔特电子担任FAE产品技术支持,2013年起至今主要负责被动元器件的参考设计推广。
邹恩新
伍尔特电子中国区定制磁性器件经理
1997年毕业于吉林大学电子工程系,先后就业于台达、普思、金骏等外资厂,2006年加入年加入伍尔特电子,担任现场应用工程师,现负责磁器件的定制。 熟悉电源的各种拓扑结构,对各类变压器的原材料特性、生产工艺、安规标准及EMI问题有深入的研究。 
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00:00
开关电源变压器的介绍与特性
1. 变压器按应用可分为功率类和信号类两大类,其中功率类包括开关电源变压器和线性电源变压器,信号类包含音频模拟变压器、局域网变压器(网口变压器)及数字类变压器。 2. 开关电源变压器是今天讨论的重点,主要探讨其在开关电源线路中的功能。
1. 变压器按应用可分为功率类和信号类两大类,其中功率类包括开关电源变压器和线性电源变压器,信号类包含音频模拟变压器、局域网变压器(网口变压器)及数字类变压器。 2. 开关电源变压器是今天讨论的重点,主要探讨其在开关电源线路中的功能。
01:11
开关电源变压器的介绍与特性
1. 变压器作为隔离器件,具有电器隔离的功能,确保电器系统的安全。 2. 变压器的主要作用是改变电压,实现功率的分配与传递,包括电压的升降和电流的分配。 3. 变压器利用电磁感应原理,即变化的电场产生磁场,变化的磁场产生电场,来实现电压的转换。 4. 通过变压器的电压必须是变化的,可以是方波、脉冲或交流,但不能是直流,因为直流不变化不会产生磁场。 5. 变压器的基本特性包括隔离、电压变换和功率传递,是电力系统中不可或缺的设备。
1. 变压器作为隔离器件,具有电器隔离的功能,确保电器系统的安全。 2. 变压器的主要作用是改变电压,实现功率的分配与传递,包括电压的升降和电流的分配。 3. 变压器利用电磁感应原理,即变化的电场产生磁场,变化的磁场产生电场,来实现电压的转换。 4. 通过变压器的电压必须是变化的,可以是方波、脉冲或交流,但不能是直流,因为直流不变化不会产生磁场。 5. 变压器的基本特性包括隔离、电压变换和功率传递,是电力系统中不可或缺的设备。
02:15
开关电源变压器的介绍与特性
1. 变压器的电压比等于匝数比,而电流比则是匝数比的倒数,同样也等于圈数比的倒数。 2. 阻抗与电感成正比,进而与圈数的平方成正比,显示了变压器阻抗特性与圈数的关系。 3. 变压器的电感量是其重要参数之一,与变压器的匝数的平方和电感系数AL成正比。 4. 当变压器磁芯的空气隙增大时,电感系数AL减小,这使得变压器更难以饱和,即饱和电流增大。 5. 变压器的等效电路包括初级侧的电感、漏感电阻、初级侧电容和磁芯电阻,以及次级侧的电阻和电容,展示了变压器内部的复杂性。
1. 变压器的电压比等于匝数比,而电流比则是匝数比的倒数,同样也等于圈数比的倒数。 2. 阻抗与电感成正比,进而与圈数的平方成正比,显示了变压器阻抗特性与圈数的关系。 3. 变压器的电感量是其重要参数之一,与变压器的匝数的平方和电感系数AL成正比。 4. 当变压器磁芯的空气隙增大时,电感系数AL减小,这使得变压器更难以饱和,即饱和电流增大。 5. 变压器的等效电路包括初级侧的电感、漏感电阻、初级侧电容和磁芯电阻,以及次级侧的电阻和电容,展示了变压器内部的复杂性。
03:15
开关电源变压器的介绍与特性
1. 变压器的绝缘材料和结构:可能使用漆包线或三层绝缘线,以及胶纸,确保电气安全和绝缘效果。 2. 安规要求的结构:符合安全规范的变压器可能包含挡墙,用于提升电气安全性能。 3. 变压器的辅助部件:包括外壳、铁夹和套管,以及可能的铜箔屏蔽,用于保护和优化变压器性能。 4. 特殊处理和材料:变压器可能需要点胶固定、使用绝缘油,锡、油墨处理,增加其稳定性和标识性。 5. 变压器磁芯材质:变压器磁芯可采用不同材质,对变压器的整体性能和效率有重要影响。
1. 变压器的绝缘材料和结构:可能使用漆包线或三层绝缘线,以及胶纸,确保电气安全和绝缘效果。 2. 安规要求的结构:符合安全规范的变压器可能包含挡墙,用于提升电气安全性能。 3. 变压器的辅助部件:包括外壳、铁夹和套管,以及可能的铜箔屏蔽,用于保护和优化变压器性能。 4. 特殊处理和材料:变压器可能需要点胶固定、使用绝缘油,锡、油墨处理,增加其稳定性和标识性。 5. 变压器磁芯材质:变压器磁芯可采用不同材质,对变压器的整体性能和效率有重要影响。
05:11
变压器磁芯材质与设计考量
1. 开关电源变压器常用材质为锰锌铁氧体,亦称软磁铁氧体,包括三氧化二铁或四氧化三铁等锰锌材质。 2. 对于需要宽频范围的电感,可能采用镍锌材料,而其他电感可能使用粉芯类、铁粉芯、铁硅铝等材料。 3. 合金类材料如硅钢片或非金属合金用于低频应用,但主要讨论重点在变压器所用的锰锌铁氧体材料。 4. 变压器磁芯形状多样,如EE型、EER型、EC等,还有PQ型、RM型、EFD、EPC、ER型及EP型等,各具优缺点。
1. 开关电源变压器常用材质为锰锌铁氧体,亦称软磁铁氧体,包括三氧化二铁或四氧化三铁等锰锌材质。 2. 对于需要宽频范围的电感,可能采用镍锌材料,而其他电感可能使用粉芯类、铁粉芯、铁硅铝等材料。 3. 合金类材料如硅钢片或非金属合金用于低频应用,但主要讨论重点在变压器所用的锰锌铁氧体材料。 4. 变压器磁芯形状多样,如EE型、EER型、EC等,还有PQ型、RM型、EFD、EPC、ER型及EP型等,各具优缺点。
06:57
变压器磁芯材质与设计考量
1. 计算变压器设计所需的AP值是基于多个因素的考量,包括输出功率(电压乘以电流)、电流密度(Dcma)、频率(f)、磁通变化量(B)、波形系数(K)。 2. 输出功率的计算涉及电压和电流的乘积,是变压器性能的一个关键指标。 3. 电流密度(DCMA)通常用Circular miles表示,其值一般在200到300之间,是选择变压器材料的重要参数。 4. 频率(f)的单位是赫兹,它直接影响变压器的性能和效率。 5. 磁通变化量(B)用高斯做单位,波形系数(K)通常是一个经验值,不同拓扑结构的变压器会有不同的K值。
1. 计算变压器设计所需的AP值是基于多个因素的考量,包括输出功率(电压乘以电流)、电流密度(Dcma)、频率(f)、磁通变化量(B)、波形系数(K)。 2. 输出功率的计算涉及电压和电流的乘积,是变压器性能的一个关键指标。 3. 电流密度(DCMA)通常用Circular miles表示,其值一般在200到300之间,是选择变压器材料的重要参数。 4. 频率(f)的单位是赫兹,它直接影响变压器的性能和效率。 5. 磁通变化量(B)用高斯做单位,波形系数(K)通常是一个经验值,不同拓扑结构的变压器会有不同的K值。
09:39
变压器磁芯材质与设计考量
1. 不同拓扑结构在特定磁芯尺寸条件下,输出功率不同,且与频率成正比,频率越高,输出功率越大。 2. 变压器作为安规器件,其设计需满足安规要求,特别是对于需要加强绝缘的Ofline Flyback拓扑。 3. 在相同封装条件下,为了达到加强绝缘要求,Ofline拓扑的输入输出功率会相应减小。 4. 变压器不储存能量,因此基磁电感越大越好,且磁芯不需要开气息。 5. DDC Fly back与Ofline Flyback均为反击拓扑,但后者因安规要求考虑加强绝缘,尤其在低输入电压下作为功能解压。
1. 不同拓扑结构在特定磁芯尺寸条件下,输出功率不同,且与频率成正比,频率越高,输出功率越大。 2. 变压器作为安规器件,其设计需满足安规要求,特别是对于需要加强绝缘的Ofline Flyback拓扑。 3. 在相同封装条件下,为了达到加强绝缘要求,Ofline拓扑的输入输出功率会相应减小。 4. 变压器不储存能量,因此基磁电感越大越好,且磁芯不需要开气息。 5. DDC Fly back与Ofline Flyback均为反击拓扑,但后者因安规要求考虑加强绝缘,尤其在低输入电压下作为功能解压。
10:55
变压器参数计算及拓扑结构选择
1. 反激的变压器在业界存在争议,因为它的工作原理类似电感,需要储存能量后释放,同时具备变压器的隔离功能。 2. 变压器的能量计算公式与电感值、峰值电流、频率相关,考虑输入电压范围时,为保证安全,通常按最小输入电压计算电感值。 3. 变压器的占空比、效率、输出功率和频率等因素影响电感值的计算,这些因素在确定变压器性能时非常重要。 4. 初级匝数的计算依据法拉第电磁感应定律,与输入电压、占空比、磁通密度(BA值)和频率相关,不同拓扑结构的工作象限不同。
1. 反激的变压器在业界存在争议,因为它的工作原理类似电感,需要储存能量后释放,同时具备变压器的隔离功能。 2. 变压器的能量计算公式与电感值、峰值电流、频率相关,考虑输入电压范围时,为保证安全,通常按最小输入电压计算电感值。 3. 变压器的占空比、效率、输出功率和频率等因素影响电感值的计算,这些因素在确定变压器性能时非常重要。 4. 初级匝数的计算依据法拉第电磁感应定律,与输入电压、占空比、磁通密度(BA值)和频率相关,不同拓扑结构的工作象限不同。
12:39
变压器参数计算及拓扑结构选择
1. 反激正激拓扑工作在第一象限,通常采用小于等于0.5的占空比,而说△B的取值通常小于250mT。 2. 推挽、半桥、全桥拓扑则工作在第一和第三象限,它们一般采用小于0.5的占空比,△B的取值较为保守,小于等于200mT。 3. 不同的拓扑结构对占空比的取法有所不同,说明了在设计中需根据拓扑的特点来选择合适的参数。 4. 次级匝数的选择与拓扑结构密切相关,不同拓扑结构的计算公式不一样,需要根据具体拓扑来确定次级匝数。
1. 反激正激拓扑工作在第一象限,通常采用小于等于0.5的占空比,而说△B的取值通常小于250mT。 2. 推挽、半桥、全桥拓扑则工作在第一和第三象限,它们一般采用小于0.5的占空比,△B的取值较为保守,小于等于200mT。 3. 不同的拓扑结构对占空比的取法有所不同,说明了在设计中需根据拓扑的特点来选择合适的参数。 4. 次级匝数的选择与拓扑结构密切相关,不同拓扑结构的计算公式不一样,需要根据具体拓扑来确定次级匝数。
13:56
变压器设计中的漏感减小与安规满足方法
1. 三明治绕法是减少漏感的有效方法,它通过改变绕线的排列方式来实现,特别是初级绕组分两次绕制,先绕一半,然后绕次级,最后再绕另一半,这种方式下漏感与平方成反比,从而更有效地减小漏感。 2. 漏感与多个因素相关,这些因素包括绕线的平均长度(MLT、N、H、B、W、S):绕线平均长度、绕线圈数(N)、绕组间绝缘层厚度(H)、线的漆膜厚度(B)、绕线幅宽(W)以及绕组分绕的次数(S)。 3. 绕线的平均长度考虑了绕线内外层长度的差异,外层比内层长,N表示绕线的总圈数,而H指的是绕组之间的绝缘层厚度,这通常指的是绝缘胶纸的厚度。 4. B代表线材的漆膜厚度,不同类型的线材如新高线、零总线、二总线或一总线,其漆膜厚度是不同的,W是绕线的幅宽,S则表示绕组分绕的次数。 5. 满足安规要求是设计变压器时的另一个重要考虑点,这包括确保绝缘性能、电气安全等,与漏感的控制同样重要。
1. 三明治绕法是减少漏感的有效方法,它通过改变绕线的排列方式来实现,特别是初级绕组分两次绕制,先绕一半,然后绕次级,最后再绕另一半,这种方式下漏感与平方成反比,从而更有效地减小漏感。 2. 漏感与多个因素相关,这些因素包括绕线的平均长度(MLT、N、H、B、W、S):绕线平均长度、绕线圈数(N)、绕组间绝缘层厚度(H)、线的漆膜厚度(B)、绕线幅宽(W)以及绕组分绕的次数(S)。 3. 绕线的平均长度考虑了绕线内外层长度的差异,外层比内层长,N表示绕线的总圈数,而H指的是绕组之间的绝缘层厚度,这通常指的是绝缘胶纸的厚度。 4. B代表线材的漆膜厚度,不同类型的线材如新高线、零总线、二总线或一总线,其漆膜厚度是不同的,W是绕线的幅宽,S则表示绕组分绕的次数。 5. 满足安规要求是设计变压器时的另一个重要考虑点,这包括确保绝缘性能、电气安全等,与漏感的控制同样重要。
16:09
变压器设计中的漏感减小与安规满足方法
1. 变压器设计需满足安规条件,包括耐压、爬电距离和电气间隙,这些因素直接影响变压器的安全性能。 2. 影响耐压、爬电距离和电气间隙的因素有多方面,包括客户应用、遵循的安规标准、绝缘等级要求、工作电压、污染等级、过电压等级和海拔高度。 3. 安规标准的选择和满足是变压器设计中的关键,不仅影响材料选择,还关系到结构设计,确保变压器在预定的应用环境中安全可靠运行。 4. EMI(电磁干扰)改善是变压器设计中的另一重要考量,可以通过接地屏蔽、滤波和隔离电路等方法来实现,这些措施有助于提高变压器的性能和兼容性。 5. 在变压器设计过程中,必须综合考虑上述各方面因素,以确保产品满足安全、性能和电磁兼容性的要求。
1. 变压器设计需满足安规条件,包括耐压、爬电距离和电气间隙,这些因素直接影响变压器的安全性能。 2. 影响耐压、爬电距离和电气间隙的因素有多方面,包括客户应用、遵循的安规标准、绝缘等级要求、工作电压、污染等级、过电压等级和海拔高度。 3. 安规标准的选择和满足是变压器设计中的关键,不仅影响材料选择,还关系到结构设计,确保变压器在预定的应用环境中安全可靠运行。 4. EMI(电磁干扰)改善是变压器设计中的另一重要考量,可以通过接地屏蔽、滤波和隔离电路等方法来实现,这些措施有助于提高变压器的性能和兼容性。 5. 在变压器设计过程中,必须综合考虑上述各方面因素,以确保产品满足安全、性能和电磁兼容性的要求。
17:30
变压器设计中的漏感减小与安规满足方法
1. 选择磁芯材料和形状时,应优选屏蔽效果好的类型,例如EP型,以提升变压器的屏蔽性能。 2. 在开气息位置的选择上,推荐将气息开在磁芯的中心柱上,利用周围的绕线作为自然屏蔽,减少寄生电容(Cps)的影响,同时注意平衡漏感,避免过度减小Cps而忽略漏感。 3. 开关管的连接应尽量埋在绕线的内层,利用外层绕线作为屏蔽,这是一种成本低廉且有效的电磁干扰(EMI)抑制方法。 4. 屏蔽技术的选择包括外屏蔽和内屏蔽,其中内屏蔽能同时改善辐射和传导问题。在空间允许的情况下,优先选择内屏蔽以增强屏蔽效果。
1. 选择磁芯材料和形状时,应优选屏蔽效果好的类型,例如EP型,以提升变压器的屏蔽性能。 2. 在开气息位置的选择上,推荐将气息开在磁芯的中心柱上,利用周围的绕线作为自然屏蔽,减少寄生电容(Cps)的影响,同时注意平衡漏感,避免过度减小Cps而忽略漏感。 3. 开关管的连接应尽量埋在绕线的内层,利用外层绕线作为屏蔽,这是一种成本低廉且有效的电磁干扰(EMI)抑制方法。 4. 屏蔽技术的选择包括外屏蔽和内屏蔽,其中内屏蔽能同时改善辐射和传导问题。在空间允许的情况下,优先选择内屏蔽以增强屏蔽效果。

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开关电源变压器的介绍与特性
1. 变压器按应用可分为功率类和信号类两大类,其中功率类包括开关电源变压器和线性电源变压器,信号类包含音频模拟变压器、局域网变压器(网口变压器)及数字类变压器。 2. 开关电源变压器是今天讨论的重点,主要探讨其在开关电源线路中的功能。
1. 变压器按应用可分为功率类和信号类两大类,其中功率类包括开关电源变压器和线性电源变压器,信号类包含音频模拟变压器、局域网变压器(网口变压器)及数字类变压器。 2. 开关电源变压器是今天讨论的重点,主要探讨其在开关电源线路中的功能。
01:11
开关电源变压器的介绍与特性
1. 变压器作为隔离器件,具有电器隔离的功能,确保电器系统的安全。 2. 变压器的主要作用是改变电压,实现功率的分配与传递,包括电压的升降和电流的分配。 3. 变压器利用电磁感应原理,即变化的电场产生磁场,变化的磁场产生电场,来实现电压的转换。 4. 通过变压器的电压必须是变化的,可以是方波、脉冲或交流,但不能是直流,因为直流不变化不会产生磁场。 5. 变压器的基本特性包括隔离、电压变换和功率传递,是电力系统中不可或缺的设备。
1. 变压器作为隔离器件,具有电器隔离的功能,确保电器系统的安全。 2. 变压器的主要作用是改变电压,实现功率的分配与传递,包括电压的升降和电流的分配。 3. 变压器利用电磁感应原理,即变化的电场产生磁场,变化的磁场产生电场,来实现电压的转换。 4. 通过变压器的电压必须是变化的,可以是方波、脉冲或交流,但不能是直流,因为直流不变化不会产生磁场。 5. 变压器的基本特性包括隔离、电压变换和功率传递,是电力系统中不可或缺的设备。
02:15
开关电源变压器的介绍与特性
1. 变压器的电压比等于匝数比,而电流比则是匝数比的倒数,同样也等于圈数比的倒数。 2. 阻抗与电感成正比,进而与圈数的平方成正比,显示了变压器阻抗特性与圈数的关系。 3. 变压器的电感量是其重要参数之一,与变压器的匝数的平方和电感系数AL成正比。 4. 当变压器磁芯的空气隙增大时,电感系数AL减小,这使得变压器更难以饱和,即饱和电流增大。 5. 变压器的等效电路包括初级侧的电感、漏感电阻、初级侧电容和磁芯电阻,以及次级侧的电阻和电容,展示了变压器内部的复杂性。
1. 变压器的电压比等于匝数比,而电流比则是匝数比的倒数,同样也等于圈数比的倒数。 2. 阻抗与电感成正比,进而与圈数的平方成正比,显示了变压器阻抗特性与圈数的关系。 3. 变压器的电感量是其重要参数之一,与变压器的匝数的平方和电感系数AL成正比。 4. 当变压器磁芯的空气隙增大时,电感系数AL减小,这使得变压器更难以饱和,即饱和电流增大。 5. 变压器的等效电路包括初级侧的电感、漏感电阻、初级侧电容和磁芯电阻,以及次级侧的电阻和电容,展示了变压器内部的复杂性。
03:15
开关电源变压器的介绍与特性
1. 变压器的绝缘材料和结构:可能使用漆包线或三层绝缘线,以及胶纸,确保电气安全和绝缘效果。 2. 安规要求的结构:符合安全规范的变压器可能包含挡墙,用于提升电气安全性能。 3. 变压器的辅助部件:包括外壳、铁夹和套管,以及可能的铜箔屏蔽,用于保护和优化变压器性能。 4. 特殊处理和材料:变压器可能需要点胶固定、使用绝缘油,锡、油墨处理,增加其稳定性和标识性。 5. 变压器磁芯材质:变压器磁芯可采用不同材质,对变压器的整体性能和效率有重要影响。
1. 变压器的绝缘材料和结构:可能使用漆包线或三层绝缘线,以及胶纸,确保电气安全和绝缘效果。 2. 安规要求的结构:符合安全规范的变压器可能包含挡墙,用于提升电气安全性能。 3. 变压器的辅助部件:包括外壳、铁夹和套管,以及可能的铜箔屏蔽,用于保护和优化变压器性能。 4. 特殊处理和材料:变压器可能需要点胶固定、使用绝缘油,锡、油墨处理,增加其稳定性和标识性。 5. 变压器磁芯材质:变压器磁芯可采用不同材质,对变压器的整体性能和效率有重要影响。
05:11
变压器磁芯材质与设计考量
1. 开关电源变压器常用材质为锰锌铁氧体,亦称软磁铁氧体,包括三氧化二铁或四氧化三铁等锰锌材质。 2. 对于需要宽频范围的电感,可能采用镍锌材料,而其他电感可能使用粉芯类、铁粉芯、铁硅铝等材料。 3. 合金类材料如硅钢片或非金属合金用于低频应用,但主要讨论重点在变压器所用的锰锌铁氧体材料。 4. 变压器磁芯形状多样,如EE型、EER型、EC等,还有PQ型、RM型、EFD、EPC、ER型及EP型等,各具优缺点。
1. 开关电源变压器常用材质为锰锌铁氧体,亦称软磁铁氧体,包括三氧化二铁或四氧化三铁等锰锌材质。 2. 对于需要宽频范围的电感,可能采用镍锌材料,而其他电感可能使用粉芯类、铁粉芯、铁硅铝等材料。 3. 合金类材料如硅钢片或非金属合金用于低频应用,但主要讨论重点在变压器所用的锰锌铁氧体材料。 4. 变压器磁芯形状多样,如EE型、EER型、EC等,还有PQ型、RM型、EFD、EPC、ER型及EP型等,各具优缺点。
06:57
变压器磁芯材质与设计考量
1. 计算变压器设计所需的AP值是基于多个因素的考量,包括输出功率(电压乘以电流)、电流密度(Dcma)、频率(f)、磁通变化量(B)、波形系数(K)。 2. 输出功率的计算涉及电压和电流的乘积,是变压器性能的一个关键指标。 3. 电流密度(DCMA)通常用Circular miles表示,其值一般在200到300之间,是选择变压器材料的重要参数。 4. 频率(f)的单位是赫兹,它直接影响变压器的性能和效率。 5. 磁通变化量(B)用高斯做单位,波形系数(K)通常是一个经验值,不同拓扑结构的变压器会有不同的K值。
1. 计算变压器设计所需的AP值是基于多个因素的考量,包括输出功率(电压乘以电流)、电流密度(Dcma)、频率(f)、磁通变化量(B)、波形系数(K)。 2. 输出功率的计算涉及电压和电流的乘积,是变压器性能的一个关键指标。 3. 电流密度(DCMA)通常用Circular miles表示,其值一般在200到300之间,是选择变压器材料的重要参数。 4. 频率(f)的单位是赫兹,它直接影响变压器的性能和效率。 5. 磁通变化量(B)用高斯做单位,波形系数(K)通常是一个经验值,不同拓扑结构的变压器会有不同的K值。
09:39
变压器磁芯材质与设计考量
1. 不同拓扑结构在特定磁芯尺寸条件下,输出功率不同,且与频率成正比,频率越高,输出功率越大。 2. 变压器作为安规器件,其设计需满足安规要求,特别是对于需要加强绝缘的Ofline Flyback拓扑。 3. 在相同封装条件下,为了达到加强绝缘要求,Ofline拓扑的输入输出功率会相应减小。 4. 变压器不储存能量,因此基磁电感越大越好,且磁芯不需要开气息。 5. DDC Fly back与Ofline Flyback均为反击拓扑,但后者因安规要求考虑加强绝缘,尤其在低输入电压下作为功能解压。
1. 不同拓扑结构在特定磁芯尺寸条件下,输出功率不同,且与频率成正比,频率越高,输出功率越大。 2. 变压器作为安规器件,其设计需满足安规要求,特别是对于需要加强绝缘的Ofline Flyback拓扑。 3. 在相同封装条件下,为了达到加强绝缘要求,Ofline拓扑的输入输出功率会相应减小。 4. 变压器不储存能量,因此基磁电感越大越好,且磁芯不需要开气息。 5. DDC Fly back与Ofline Flyback均为反击拓扑,但后者因安规要求考虑加强绝缘,尤其在低输入电压下作为功能解压。
10:55
变压器参数计算及拓扑结构选择
1. 反激的变压器在业界存在争议,因为它的工作原理类似电感,需要储存能量后释放,同时具备变压器的隔离功能。 2. 变压器的能量计算公式与电感值、峰值电流、频率相关,考虑输入电压范围时,为保证安全,通常按最小输入电压计算电感值。 3. 变压器的占空比、效率、输出功率和频率等因素影响电感值的计算,这些因素在确定变压器性能时非常重要。 4. 初级匝数的计算依据法拉第电磁感应定律,与输入电压、占空比、磁通密度(BA值)和频率相关,不同拓扑结构的工作象限不同。
1. 反激的变压器在业界存在争议,因为它的工作原理类似电感,需要储存能量后释放,同时具备变压器的隔离功能。 2. 变压器的能量计算公式与电感值、峰值电流、频率相关,考虑输入电压范围时,为保证安全,通常按最小输入电压计算电感值。 3. 变压器的占空比、效率、输出功率和频率等因素影响电感值的计算,这些因素在确定变压器性能时非常重要。 4. 初级匝数的计算依据法拉第电磁感应定律,与输入电压、占空比、磁通密度(BA值)和频率相关,不同拓扑结构的工作象限不同。
12:39
变压器参数计算及拓扑结构选择
1. 反激正激拓扑工作在第一象限,通常采用小于等于0.5的占空比,而说△B的取值通常小于250mT。 2. 推挽、半桥、全桥拓扑则工作在第一和第三象限,它们一般采用小于0.5的占空比,△B的取值较为保守,小于等于200mT。 3. 不同的拓扑结构对占空比的取法有所不同,说明了在设计中需根据拓扑的特点来选择合适的参数。 4. 次级匝数的选择与拓扑结构密切相关,不同拓扑结构的计算公式不一样,需要根据具体拓扑来确定次级匝数。
1. 反激正激拓扑工作在第一象限,通常采用小于等于0.5的占空比,而说△B的取值通常小于250mT。 2. 推挽、半桥、全桥拓扑则工作在第一和第三象限,它们一般采用小于0.5的占空比,△B的取值较为保守,小于等于200mT。 3. 不同的拓扑结构对占空比的取法有所不同,说明了在设计中需根据拓扑的特点来选择合适的参数。 4. 次级匝数的选择与拓扑结构密切相关,不同拓扑结构的计算公式不一样,需要根据具体拓扑来确定次级匝数。
13:56
变压器设计中的漏感减小与安规满足方法
1. 三明治绕法是减少漏感的有效方法,它通过改变绕线的排列方式来实现,特别是初级绕组分两次绕制,先绕一半,然后绕次级,最后再绕另一半,这种方式下漏感与平方成反比,从而更有效地减小漏感。 2. 漏感与多个因素相关,这些因素包括绕线的平均长度(MLT、N、H、B、W、S):绕线平均长度、绕线圈数(N)、绕组间绝缘层厚度(H)、线的漆膜厚度(B)、绕线幅宽(W)以及绕组分绕的次数(S)。 3. 绕线的平均长度考虑了绕线内外层长度的差异,外层比内层长,N表示绕线的总圈数,而H指的是绕组之间的绝缘层厚度,这通常指的是绝缘胶纸的厚度。 4. B代表线材的漆膜厚度,不同类型的线材如新高线、零总线、二总线或一总线,其漆膜厚度是不同的,W是绕线的幅宽,S则表示绕组分绕的次数。 5. 满足安规要求是设计变压器时的另一个重要考虑点,这包括确保绝缘性能、电气安全等,与漏感的控制同样重要。
1. 三明治绕法是减少漏感的有效方法,它通过改变绕线的排列方式来实现,特别是初级绕组分两次绕制,先绕一半,然后绕次级,最后再绕另一半,这种方式下漏感与平方成反比,从而更有效地减小漏感。 2. 漏感与多个因素相关,这些因素包括绕线的平均长度(MLT、N、H、B、W、S):绕线平均长度、绕线圈数(N)、绕组间绝缘层厚度(H)、线的漆膜厚度(B)、绕线幅宽(W)以及绕组分绕的次数(S)。 3. 绕线的平均长度考虑了绕线内外层长度的差异,外层比内层长,N表示绕线的总圈数,而H指的是绕组之间的绝缘层厚度,这通常指的是绝缘胶纸的厚度。 4. B代表线材的漆膜厚度,不同类型的线材如新高线、零总线、二总线或一总线,其漆膜厚度是不同的,W是绕线的幅宽,S则表示绕组分绕的次数。 5. 满足安规要求是设计变压器时的另一个重要考虑点,这包括确保绝缘性能、电气安全等,与漏感的控制同样重要。
16:09
变压器设计中的漏感减小与安规满足方法
1. 变压器设计需满足安规条件,包括耐压、爬电距离和电气间隙,这些因素直接影响变压器的安全性能。 2. 影响耐压、爬电距离和电气间隙的因素有多方面,包括客户应用、遵循的安规标准、绝缘等级要求、工作电压、污染等级、过电压等级和海拔高度。 3. 安规标准的选择和满足是变压器设计中的关键,不仅影响材料选择,还关系到结构设计,确保变压器在预定的应用环境中安全可靠运行。 4. EMI(电磁干扰)改善是变压器设计中的另一重要考量,可以通过接地屏蔽、滤波和隔离电路等方法来实现,这些措施有助于提高变压器的性能和兼容性。 5. 在变压器设计过程中,必须综合考虑上述各方面因素,以确保产品满足安全、性能和电磁兼容性的要求。
1. 变压器设计需满足安规条件,包括耐压、爬电距离和电气间隙,这些因素直接影响变压器的安全性能。 2. 影响耐压、爬电距离和电气间隙的因素有多方面,包括客户应用、遵循的安规标准、绝缘等级要求、工作电压、污染等级、过电压等级和海拔高度。 3. 安规标准的选择和满足是变压器设计中的关键,不仅影响材料选择,还关系到结构设计,确保变压器在预定的应用环境中安全可靠运行。 4. EMI(电磁干扰)改善是变压器设计中的另一重要考量,可以通过接地屏蔽、滤波和隔离电路等方法来实现,这些措施有助于提高变压器的性能和兼容性。 5. 在变压器设计过程中,必须综合考虑上述各方面因素,以确保产品满足安全、性能和电磁兼容性的要求。
17:30
变压器设计中的漏感减小与安规满足方法
1. 选择磁芯材料和形状时,应优选屏蔽效果好的类型,例如EP型,以提升变压器的屏蔽性能。 2. 在开气息位置的选择上,推荐将气息开在磁芯的中心柱上,利用周围的绕线作为自然屏蔽,减少寄生电容(Cps)的影响,同时注意平衡漏感,避免过度减小Cps而忽略漏感。 3. 开关管的连接应尽量埋在绕线的内层,利用外层绕线作为屏蔽,这是一种成本低廉且有效的电磁干扰(EMI)抑制方法。 4. 屏蔽技术的选择包括外屏蔽和内屏蔽,其中内屏蔽能同时改善辐射和传导问题。在空间允许的情况下,优先选择内屏蔽以增强屏蔽效果。
1. 选择磁芯材料和形状时,应优选屏蔽效果好的类型,例如EP型,以提升变压器的屏蔽性能。 2. 在开气息位置的选择上,推荐将气息开在磁芯的中心柱上,利用周围的绕线作为自然屏蔽,减少寄生电容(Cps)的影响,同时注意平衡漏感,避免过度减小Cps而忽略漏感。 3. 开关管的连接应尽量埋在绕线的内层,利用外层绕线作为屏蔽,这是一种成本低廉且有效的电磁干扰(EMI)抑制方法。 4. 屏蔽技术的选择包括外屏蔽和内屏蔽,其中内屏蔽能同时改善辐射和传导问题。在空间允许的情况下,优先选择内屏蔽以增强屏蔽效果。




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