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未解决

磁集成变压器怎么弄?

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dianyuanlearner
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高级工程师
  • 2018-7-10 14:58:44
10问答币
首次做LLC磁集成,用EE42/21/15(PC95材质)双副并联,骨架为挡墙式的,参数基本如下:
原边匝数12T,双半波副边为5T,原边感量49uH,漏感8.5uH,中柱磨气息1.3mm(气息根据实际情况调整)
由于自己不会绕制就出了一张简单的图纸叫附近一个变压器厂家帮忙做,但是厂家刚刚反馈说原边感量为12T,实际磨了2mm气息才得到49uH的感量,这个还没什么,最要紧的是测试原边漏感(即作为谐振电感),说居然在16~17uH这么大的漏感,怎么调整也得不到我的8.5uH左右的值,也就是说,要兼顾原边感量以及漏感,很困难。
因为是首次做这种磁集成的变压器,没有太多经验,不知道是不是参数算错了还是什么的,或者是说我上面这种参数组合对于磁集成本身就很不合理,所以带来了调整困难?请大家帮忙指点一下。

nc965
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  • 2018-7-10 17:46:00
 
双槽骨架为宜
dianyuanlearner
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高级工程师
  • 2018-7-10 20:26:44
 
现在用的骨架中间只有一个挡墙,将原副边分开。
nc965
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  • 2018-7-10 20:32:52
 
这个可以。你的问题解决思路:原边感量不变时,漏感是被气隙放大的。欲减少漏感,可减少气隙同时减少原边匝数,直到你满意。
ailuer_shijidianyuan
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  • 2018-7-10 20:59:16
 
李工,这个磁集成的LLC变压器的漏感我觉得跟气隙的作用不太大的,漏感主要来源还是原副边的耦合度也就是物理距离直接相关,挡墙的宽度轻微变化,漏感变化很大,气隙的改变,变化很大的是原边电感量,漏感反而变化的相对较小,楼主的变压器原副边变比就很大,即使交错绕制,漏感估计都有几个uH,更何况加挡墙把原副边分开,可以不用加挡墙,先绕原边再绕制副边看看电感量是多少,此时可能都接近了,如果还差点,原副边中间多缠绕点胶带,增加点物理距离
nc965
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  • 2018-7-10 22:30:15
 
你好像不是楼主,也对此感兴趣?
dianyuanlearner
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高级工程师
  • 2018-7-10 22:34:07
 
确实是的,对于有挡墙的集成式LLC变压器,气息的大小对于漏感影响真的不是那么明显,有朋友做过试验,保持原边和副边匝数不变以及绕制方式不变,只是拉开不同的气息,大幅度变化的是原边感量,但是漏感变化量很小。
nc965
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  • 2018-7-10 22:43:42
 
楼上两位,你们说调气隙漏感变化不大的后果是原边感量变化很大,是对的。这与我说漏感是被气隙放大的前提是原边感量不变,是同样的机制。而这不正是你们现在需要的吗(原边感量49uH不变,漏感降到8.5)?这一点点弯就转不过来?
dianyuanlearner
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高级工程师
  • 2018-7-10 22:31:35
 
这个匝数12T,△B已经用到0.3T啦,不敢再减小原边匝数了。
nc965
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  • 2018-7-10 22:47:28
 
这是另外一个层面的问题,先学会调整K值。
dianyuanlearner
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高级工程师
  • 2018-7-10 20:33:48
 
原边在挡墙的左边,副边在挡墙的右边,挡墙下面正好对着那个气息。为什么会有这么大的漏感呢?原副边绕组的平整度、紧合度?跟气息没有多大关系了,区区一个挡墙有这么厉害?
nc965
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  • 2018-7-11 08:25:49
 
详情参考此贴429楼:【原创】反激变压器设计要领

漏感对于绕组的轴向对称性极为敏感,增加挡墙就是最大限度利用其轴向不对称性获得最大漏感的意思。

greendot
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  • 2018-7-11 12:33:10
 
挡墙是一方面,线组的平行于中柱的长度也有关,另外测试频率是几 ?
dianyuanlearner
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高级工程师
  • 2018-7-11 13:32:11
 
O.3v/100k的测试手段
greendot
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总工程师
  • 2018-7-11 14:20:10
 
怎么我用你的数据,计算不出49uH ? 设计目标是 k = 49/8.5 ?
dianyuanlearner
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高级工程师
  • 2018-7-12 08:43:09
 
励磁电感为41uH,谐振电感为8.5uH,K=41/8.5,因为是磁集成,所以原边电感为49.5uH。
greendot
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  • 2018-7-12 16:14:17
 
。。。。
dianyuanlearner
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高级工程师
  • 2018-7-12 22:16:05
 
在磁集成LLC变压器里面,副边开路量得原边感量为LP,副边短路量得原边感量(即漏感)为Lkp,这个Lkp就是那个LLC公式里面的谐振电感值吧?那么LP-Lkp不是LLC公式里面的励磁电感Lm吗?K则等于Lm/Lkp。

请问大师,以上有误吗?
greendot
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总工程师
  • 2018-7-12 23:06:45
 
看看变压器模型,就知道有无误了。

2018-07-12_225329.jpg

dianyuanlearner
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高级工程师
  • 2018-7-13 00:03:52
 
dianyuanlearner
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高级工程师
  • 2018-7-13 09:02:33
 
绿点大师,这么说吧!我做的这款LLC,要求励磁电感41uH,谐振电感8.5uH,现在用磁集成的方式来获得,如下:
原边匝数为12T,那么通过调整气息来获得原边感量49uH(副边开路测试),然后再通过挡墙或者其它的方法来获得原边漏感8.5uH(副边短路测试),那么这个变压器的励磁电感是不是49-8.5=41uH?漏感8.5uH就作为谐振电感????


greendot
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总工程师
  • 2018-7-13 12:07:27
 
。。。。。
dianyuanlearner
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高级工程师
  • 2018-7-13 13:51:42
 
实际情况中开气息不止1.3mm了,我要求厂家反正我的原边匝数就是12T,不能少,以得到49uH的原边电感为标准来调整这个气息,厂家说实际磨了差不多2mm得到了这个49uH原边感量,然后又通过调整挡墙以及绕制方式等方法,也获得了期待的原边漏感8.5uH。因为计算的LLC参数就是:励磁电感Lm为41uH,谐振电感Lr为8.5uH。通过磁集成以上的方法来获得。
greendot
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总工程师
  • 2018-7-13 14:08:39
  • 倒数10
 
因為有Fringing Effect,实际1.3mm是偏小的,Fringing Factor修正后 = 2.2mm 不出奇,你的变压器搞定就好,只是数据上有点弄不清。当初你是怎样算出1.3mm的?
dianyuanlearner
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高级工程师
  • 2018-7-13 20:43:33
  • 倒数9
 
12T,原边感量为49uH,然后依据以下的公式计算出来这个气息: lg = μo*Ae*(N*N/L - 1/AL)。所以得到Lg=1.3mm,加了气息之后,等效截面积Ae会增大,所以Lg肯定会比1.3mm大的,但是具体大多数,我就不清楚了,所以叫厂家可以适当调整一下气息长度以获得感量。
greendot
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总工程师
  • 2018-7-13 22:37:08
  • 倒数8
 
就是算不出1.3mm,只是0.62mm.
dianyuanlearner
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高级工程师
  • 2018-7-14 08:11:47
  • 倒数7
 
大师!没看上面吧,双副磁芯并联哦
dianyuanlearner
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高级工程师
  • 2018-7-14 09:00:36
  • 倒数6
 
大师,按照以上公式计算出这个气息长度之后,一般要乘以一个什么样的修正系数,才能得到真实的气息长度。
greendot
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  • 2018-7-14 11:28:38
  • 倒数5
 
呵呵 没留意,原来是两副。 那个叫 Fringing Factor,有 N 个经验公式。
dianyuanlearner
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高级工程师
  • 2018-7-14 14:33:06
  • 倒数4
 
大师可否告知其中一些经验公式?谢谢
greendot
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  • 2018-7-15 10:52:29
  • 倒数3
 
如下
2018-07-15_104907.jpg
likepower
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  • 2018-7-15 22:12:56
  • 倒数2
 
请问F是个啥东东呢?
greendot
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最新回复
  • 2018-7-16 12:01:53
  • 倒数1
 
由于气隙处磁通"肥"了出来,其面积Ag比柱的截面积Ac大了一个系数F,即 Ag = F*Ac 。
近似地,实际所需的物理气隙长度是计算值的F倍。
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