1、高频变压器的设计原则
高频变压器作为一种产品,自然具有商品属性,所以高频电力变压器的设计原则和其他商品一样,是在特定的使用条件下执行特定功能时追求性价比。有时它可能关注性能和效率,有时它可能关注价格和成本。认真考虑高频电力变压器的设计原则,追求更好的性价比。传输容量小于10VA的单片开关电源变压器应设计得更轻、更薄、更短、更小。不计成本,市值法则无情!很多性能好的产品往往因为价格不能被市场接受而被冷落。通常一个新产品会被成本拒绝。一些“节能不省钱”的产品为什么不能在市场上推广,值得深思。
2、高频电力变压器的设计要求。
根据设计原则,可以对高频电力变压器提出四个设计要求:使用条件、功能完成、效率提高和成本降低。使用条件包括两个方面:可靠性和电磁兼容性。过去只注重可靠性,现在因为环保意识的增强,必须要注重电磁兼容性。
高频变压器具有传输、电压转换和绝缘三种功能。传递能量有两种方式。 种是变压器功率的传输方式,施加在一次绕组上的电压在磁芯中产生磁通变化,引起二次绕组感应电压,使电能从一次侧传输到二次侧。
提高效率是对电源和电子设备的普遍要求。虽然单个高频电力变压器的损耗很小。比如100VA高频电力变压器效率98%时,损耗只有2W。但有了几十万、几百万的高频电力变压器,总损耗可能达到100kW甚至兆瓦。此外,很多高频电力变压器运行时间较长,年总损耗相当可观,可能达到10gw·h。
降低成本是高频变压器的主要设计要求,有时甚至是决定性的要求。高频电力变压器作为一种产品,和其他商品一样,面临着市场竞争。包括有竞争力的性能和成本,两者缺一不可。如果不注意降低成本,往往会在竞争中被淘汰。3.高频电力变压器的设计过程。
根据高频电力变压器的设计要求,软磁材料的选择应该是设计过程中的 项。但一般认为高频电力变压器应该选用软磁铁氧体,这是很自然的事情。
在高频电力变压器的设计中,选择磁芯结构时要考虑的因素有:减少漏磁和电感、增加线圈散热面积、便于屏蔽、线圈绕制、装配和接线等。
在高频变压器铁心参数设计中,不仅要特别注意磁化曲线对磁通密度的限制,还要特别注意损耗对磁通密度的限制,还要特别注意与输电运行方式有关的限制。
高频变压器设计的线圈参数包括:匝数、导线截面(直径)、导线形式、绕组布置和绝缘布置。