LLC变压器的设计问题总结-综合电源技术-世纪电源网社区

tomzhang

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2010-9-1 17:35:38

关于LLC变压器的设计问题，我收集了几个有代表性的问题，供大家在设计的时候做参考。
一、变压器的饱和问题：
变压器设计的工作磁感应强度Bm并不高，LLC变压器磁芯温度很高？
由于LLC变压器工作在LC谐振状态，LC谐振回路有个特点就是Q值问题，在这里Q值是大于1的，因而就会有实际加在变压器上的电压要比输入电压高的问题，因而在设计变压器的时候就必须考虑到这一点，否则变压器就不是工作在你设计的磁感应强度上。
由于输入电压高的时候，开关频率也比较高，谐振回路的增益也比较低，饱和的问题不大；但当输入是低压的时候，开关频率比较低，LLC谐振回路的增益较大，因而比较容易发生变压器饱和的问题。因而在计算变压器需要的最小匝数时，就必须乘上一个你设计的增益系数。考虑到漏感的影响，保守的做法还得乘上耦合系数的倒数。

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		2 tomzhang tomzhang 离线 LV8 副总工程师积分：2670 \| 主题：315 \| 帖子：100 访问空间发消息积分:2670 LV8 副总工程师 2010-9-1 17:36:44 倒数10
		二、线径的选择问题: 老化的时候测到的绕组温度很高？ LLC变压器工作在高频模式下，交变磁场下的导体除了我们所熟知的趋附效应（Skin effect）外，还会反生一个接近效应（Proximity effect）。趋附效应是导体本身磁场对自己的影响，而接近效应是相邻导体产生的磁场对它的影响。和反激的变压器不同，LLC的变压器原边的绕组都绕在一边，电流都是同一个方向，随着绕组层数的增加，接近效应就愈发明显，因而我们就需要选用更细的线径和更多的股数来解决问题。回复 \| 举报 \|

			6 呆头鹅呆头鹅离线 LV8 副总工程师积分：5470 \| 主题：6 \| 帖子：566 访问空间发消息积分:5470 LV8 副总工程师 2010-9-1 22:34:43 倒数6
			更细的线径和更多的股数？同样的匝数和截面会有更多的层数，接近效应不一定就小啊，也许用铜箔最合适回复 \| 举报 \|

			7 晶纲禅诗晶纲禅诗离线 LV7 版主积分：15504 \| 主题：220 \| 帖子：6445 访问空间发消息积分:15504 版主 2010-9-1 22:42:49 倒数5
			定制多槽交差换位的骨架来做LLC变压器，可改善这种[效应]。回复 \| 举报 \|

		3 tomzhang tomzhang 离线 LV8 副总工程师积分：2670 \| 主题：315 \| 帖子：100 访问空间发消息积分:2670 LV8 副总工程师 2010-9-1 17:37:28 倒数9
		三、变压器原副边匝数问题: 实际的工作频率和我设计的工作频率点偏离很多？这个问题牵扯的原因很多，不太好分析。但我观察很多设计过程中，大家都是先设计好原边的匝数后，根据变比来计算付边匝数。这样一来会有个问题，就是计算出来的付边匝数大都不是整数，大家都喜欢四舍五入来取整，这样就带来一个问题。由于付边的匝数很少，四舍五入引起的误差比率就会很大。在这里，我们可以根据计算出来的付边匝数选择一个合适的整数，通过变比反推原边的匝数，然后取整。由于原边的匝数较多，取整带来的误差就相对较小。回复 \| 举报 \|

		4 tomzhang tomzhang 离线 LV8 副总工程师积分：2670 \| 主题：315 \| 帖子：100 访问空间发消息积分:2670 LV8 副总工程师 2010-9-1 17:38:56 倒数8
		四、空载电压的问题: 轻载电压或空载电压偏高很多？这个问题的因素也比较多。其中之一是当付边的绕组的匝数或层数较多的时候，层间或匝间寄生电容和付边的漏感发生一个寄生的振荡，轻载的时候，这个振铃的幅度会达到很高，导致输出电压比设计的要高许多。我们可以通过付边每绕一层后加绕一层胶带来减低寄生电容，正向的和反向的绕组不采用通常的并绕方式，而采用分层的绕法来抑制这种寄生振荡。回复 \| 举报 \|

			5 allen-leon allen-leon 离线 LV7 版主积分：11858 \| 主题：158 \| 帖子：5411 访问空间发消息积分:11858 版主 2010-9-1 17:59:49 倒数7
			好帖。。。继续。。回复 \| 举报 \|

			9 networkpower networkpower 离线 LV7 版主积分：4818 \| 主题：16 \| 帖子：410 访问空间发消息积分:4818 版主 2010-9-2 08:28:20 倒数3
			按下葫芦起了瓢，拉开层间距离可以减小寄生电容，可漏感就增大了哦。再说，轻载/空载时电压偏高不应该是变压器的问题，没有必然联系。回复 \| 举报 \|

				10 blueskyy blueskyy 离线 LV10 总工程师积分：28371 \| 主题：129 \| 帖子：13401 访问空间发消息积分:28371 LV10 总工程师 2010-9-2 11:19:28 倒数2
				请教networkpower兄，空载的电压虚高，为何反馈环起不了作用呢？回复 \| 举报 \|

			11 wsh5106 wsh5106 离线 LV8 副总工程师积分：7280 \| 主题：104 \| 帖子：5515 访问空间发消息积分:7280 LV8 副总工程师最新回复 2010-9-2 11:35:44 倒数1
			采用分层的绕法来抑制这种寄生振荡。对于这个，能否帖出磁场分布图来说明能抑制的机理？最好能来个图文并茂，不要复制完就不管了~~~ 回复 \| 举报 \|

		8 wsh5106 wsh5106 离线 LV8 副总工程师积分：7280 \| 主题：104 \| 帖子：5515 访问空间发消息积分:7280 LV8 副总工程师 2010-9-1 23:49:41 倒数4
		考虑到漏感的影响，保守的做法还得乘上耦合系数的倒数。这个能否分析一下？回复 \| 举报 \|