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谈谈高频变压器内部屏蔽与外部屏蔽的利弊

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Harley
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  • 2010-10-20 11:51:15
10问答币


请教一下内部屏蔽N3(开路)与外部屏蔽N5(磁芯外部短路)各有什么好处?
其中2脚为地,此种屏蔽接法有无问题?如果想去掉一个屏蔽层,应该去掉那个好?

屏蔽.jpg

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内部屏蔽:在原边和副边之间增加绕组或铜箔,引出一端接到原边的工作地上面,主要目的是将原边的共模干扰信号通过屏蔽层回流到骚扰源,如果没有这个屏蔽层,有一部共模干扰信号就会通过原副边绕组之间的层间电容传递到副边,从而引起输出端的EMI问题。 外部屏蔽:在变压器的外部紧贴磁芯和绕组包覆一层铜箔,这一层铜箔要闭合,形成一个环形回路。变压器的漏感磁场不在磁芯内部闭合,而是泄漏到外部空间,在高频应用时,较强的 ...
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eric.wentx
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  • 2010-10-20 11:55:09
 
是不是示意图有误,这样看都是内部屏蔽(屏蔽线圈),外部屏蔽,我的理解是直接屏蔽磁芯(短路), 如下图W1 W2为内部屏蔽, E1为外部屏蔽.
至于影响,这个不太好说,看你屏蔽的位置.
Harley
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  • 2010-10-20 12:03:54
 
N5(磁芯外部短路),屏蔽的位置何解?不太懂,只觉得这样做似乎可以减小EMC,EMI干扰?至于具体内部还是外部减小EMC,EMI不清楚,请指教!
hlp330
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  • 2010-10-20 12:11:52
 
不同的电源,起屏蔽的效果差异还是很大的,尤其是屏蔽的接地点,甚至会影响到整个频段,使用的时候要详细考虑。
当然,加了屏蔽绝对比不加好。
eric.wentx
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  • 2010-10-20 13:00:40
 
你说的很对,屏蔽接地位置,相当重要,以前我们有个电源,屏蔽误接到了MOS管的D上,结果那个辐射传导整得头痛.
eric.wentx
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  • 2010-10-20 12:40:07
 
1. 纠正一点,不要总将EMC EMI这二者并列提, 这本来就是一个包含关系,我们大多时间说的EMC,主要是EMI中的Conducted Emission”及“Radiated Emission.
2. 你的N5从示意图上看并不是外部短路屏蔽,如此出规格书,不严谨
3. 屏蔽的位置:包括屏蔽初级,次级,还是辅助(简单的三绕组而言)?
4.有朋友说了接屏蔽的位置至关重要,不然会出意外!
Harley
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  • 2010-10-20 12:55:34
 
1.EMC,EMI概念的问题我再看看。
2.规格书是有些不严禁,先前都这样的,幸好还有说明,我改正一下,你看是否正确,如下:


3. 层的绕法是按照N1,N2,N3,N4,N5顺序绕的。
4.还没有发现什么意外,不知道会有什么意外呢?
以上请指教!
eric.wentx
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  • 2010-10-20 12:59:16
 
1. 请教不敢当,一起学习,赞扬你的速度,这次改的示意图好多了.
2. 如果你只是常规的反激变压器,这样屏蔽可以,因为N3具体在哪个层之间,这还真说不清影响,一般的是放在原边与次级之间,但有时还会更多加屏蔽层,像我上面给的,就内加了二层屏蔽.
3. 接地,如果2 PIN是地的话,这样没有问题.只要屏蔽接的是静点地.
Harley
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  • 2010-10-20 13:06:20
 
N3就是在N2(反馈)和N4(二次侧)之间啦,2脚是地上面有说!
但是我还是不知道屏蔽有什么作用? 只知道这样做好点吧。
laoyang
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  • 2010-10-20 13:58:04
 
要向各位大哥好好学习一下,我可从没加过屏蔽层
wumeiping
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副总工程师
  • 2010-10-20 14:05:47
 
这个屏蔽对EMC到底好不好呢?
权威说好。
但是EMC还跟很多因素有关,比如布板,环路设计。

我就在屏蔽加与不加中纠结了很久,最后试验室出来不加的效果好点。
但另外几款电源,加了屏蔽好点。
sunxj_007
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  • 2010-10-20 14:13:41
 
大功率的我都不敢加,热不好处理啊!
Harley
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  • 2010-10-20 14:18:41
 
你说的热是指电源温度高吗?是变压器还是其他零件?加了屏蔽有功率损耗吧!
eric.wentx
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  • 2010-10-20 14:19:26
 
屏蔽包住了磁芯及线圈,热量不好散
eric.wentx
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  • 2010-10-20 14:18:51
 
磁热加在一起的话,估计神仙都难搞清了,屏蔽这个东西只能说合适就好
Harley
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  • 2010-10-20 14:22:03
 
学习了!
d4xzzyy
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  • 2012-5-19 14:26:20
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请问,您说的外部屏蔽,是不是直接在整个磁芯用铜箔胶带裹一圈,并且在起点和终点短接。
Fby188
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最新回复
  • 2022-12-7 10:24:31
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应该是W1  W4 是内屏蔽,而不是W2 ?
networkpower
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  • 2010-10-20 15:17:30
 
内部屏蔽:在原边和副边之间增加绕组或铜箔,引出一端接到原边的工作地上面,主要目的是将原边的共模干扰信号通过屏蔽层回流到骚扰源,如果没有这个屏蔽层,有一部共模干扰信号就会通过原副边绕组之间的层间电容传递到副边,从而引起输出端的EMI问题。
外部屏蔽:在变压器的外部紧贴磁芯和绕组包覆一层铜箔,这一层铜箔要闭合,形成一个环形回路。变压器的漏感磁场不在磁芯内部闭合,而是泄漏到外部空间,在高频应用时,较强的漏磁场会在输入和输出端口的闭合回路上感应出电压,导致EMI测试结果变差。如果有外部屏蔽层,根据电磁感应原理,屏蔽层内会感应出电流,形成相反的磁场,抵消变压器漏磁场的影响。
仔细理解这两部分的内容,也许你就没那么困惑了,没时间画图,否则你会理解的更深刻一点。
hlp330
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  • 2010-10-20 17:35:05
 
曾经做过几款产品,内部有2层屏蔽,第一层接在原边,第二层接在副边的效果反而要好一些,这个是什么原因?
wumeiping
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LV8
副总工程师
  • 2010-10-20 17:36:39
 
接原边、辅边的那个PIN呢?
networkpower
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  • 2010-10-20 17:40:23
 
副边的整流二极管/同步整流管也是一个干扰的源头啊。加一层屏蔽接副边地,可以隔断副边干扰信号向原边传递的路径。
eric.wentx
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  • 2010-10-20 18:51:11
 
接副边地倒是没想过啊,屏蔽接副边地会不会引起安规问题?
sunxj_007
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  • 2010-10-20 19:05:48
 
绝缘搞好了应该不会引起安规问题,忘记问个问题,最外层的屏蔽是接地还是不接地啊?我以前都是接地的哦
eric.wentx
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  • 2010-10-20 19:48:37
 
不接地的话,你打算接哪?
networkpower
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  • 2010-10-20 19:51:04
 
包覆在变压器外部的屏蔽层是不需要接地的,主要是利用电磁感应定律产生环流,环流再产生相反的磁场,来抵消变压器漏磁场的影响,从原理上来说根本不需要接地,多此一举。
eric.wentx
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  • 2010-10-20 19:58:51
 
但实际中,好多外屏蔽磁芯都是接地的哦
networkpower
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  • 2010-10-20 20:02:02
 
那是鹦鹉学舌啊,原理上面都没搞清楚。
eric.wentx
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  • 2010-10-20 20:08:40
 
既然说到这里了,我也不怕再出丑了,我的外屏蔽还都是接地的.
另外,再弱弱地问下:如果内屏蔽的话,像外屏蔽那样, 接成短路的话,肯定是不行的,但如果什么都不接,会是什么情况?
networkpower
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  • 2010-10-20 21:50:18
 
如果不接地,那就是没有效果,只是人为的增加了层间距离,减小层间电容,增大了漏感而已...
eric.wentx
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  • 2010-10-20 21:52:33
 
十分感谢不厌其烦的解说!
sunxj_007
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  • 2010-10-21 08:31:27
 
多谢大侠
zkybuaa
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副总工程师
  • 2010-10-21 08:45:26
 
貌似内部屏蔽用的更多些,切断共模干扰的通路~
networkpower
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  • 2010-10-21 09:36:50
 
这两种屏蔽方式对应的是两种干扰模式,好比拿一只鸡和一只鸭比,意义不大。
针对不同的干扰源寻求不同的解决方法,才能抑制EMI问题。
slacker
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助理工程师
  • 2010-12-27 12:10:22
 
多谢DX对外屏蔽的原理解释,我之前做的都将外屏蔽接地,只是看别人都这样,我也这样做,没能从原理上理解是怎么回事。人云亦云了。
冬虫草_434
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LV3
助理工程师
  • 2021-8-27 11:25:43
  • 倒数2
 
大侠,请问下,变压器用铜箔外部屏蔽,铜箔屏蔽是包绕组还是包磁芯?
slacker
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助理工程师
  • 2010-12-27 12:07:45
 
赞同,我曾经做过这样的变压器,初级夹次级的三明治绕线,两层屏蔽,一接原边静点,一接副边地。目的就是为了隔断副边干扰向原边传递。
sunxj_007
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  • 2010-10-20 18:50:18
 
这个我倒是没有试过,改天试试看哦。做大功率以后就很少去EMI测试了。
Harley
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LV6
高级工程师
  • 2010-10-21 00:03:08
 
总算有点眉目了,深入下去我想应该是对电和磁的理解吧,感谢networkpower的解答,我将其设为最佳答案,如果还有其他见解,欢迎继续讨论!
小法
  • 小法
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LV8
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  • 2010-10-21 00:08:12
 
谢谢夏工解答~~~
mkjwangjun
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本网技师
  • 2010-12-12 19:12:06
 
关于屏蔽接在哪个端子上的问题,主要了解屏蔽层的作用,既然是把共模干扰通过屏蔽层回流到骚扰源,那么屏蔽层接在干扰源的静电端子即可以的,把它接在原边母线的正端也是可以的,不一定接在原边地上,请讨论
技术员
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LV4
初级工程师
  • 2010-12-27 10:50:52
 
关于内部屏蔽层如果把同名端接在原边的地线上,和悬空 这两种方式有什么效果?
hlp330
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  • 2010-12-27 10:56:56
 
内屏蔽是为了减小层间电容,你把屏蔽不接地,这个屏蔽能有多大的效果呢?
技术员
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LV4
初级工程师
  • 2010-12-27 11:39:05
 
我是说内部屏蔽层的绕线方向有什么影响?
hlp330
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  • 2010-12-27 11:43:17
 
这个没有仔细研究过,对不同的变压器所产生的影响也是不一样的了,兄弟可以自己测试一下,说说测试的结果。
技术员
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初级工程师
  • 2010-12-29 21:15:38
 
刚才绕了两个变压器,一个是屏蔽绕组的同名端接地,一个是屏蔽绕组的同名端悬空
满载测试时发现屏蔽绕组同名端悬空绕的那个变压器有噪声.....但在比较满载输出端纹波时发现没噪声的那个是34MV 另 一个是36MV。。
绕线顺序:1/2NP >Nsn>NS>Nsn>1/2NP>NB
还有一个疑问:屏蔽层是以多股绕线并绕绕满一层好还是单根绕满一层好?
hlp330
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  • 2010-12-29 21:17:41
 
多股线不好绕,很难绕满,绕均匀。
最好是一根线,越细越好,均匀的绕满,效果比较好。如果有铜箔的话,可以考虑一下啊。
技术员
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LV4
初级工程师
  • 2010-12-29 21:23:41
 
单根细线绕满一层?屏蔽层的匝数太多不会影响效率?
hlp330
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  • 2010-12-29 21:27:13
 
屏蔽的越好,漏感也就会越大,效率就会差了,但是EMI就会好一些,这些本身就是一个矛盾的东西,需要楼主综合来取舍了。
slacker
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LV3
助理工程师
  • 2010-12-30 15:25:07
 
可以考虑细线多根并绕,不赞同单根绕很多圈。
hlp330
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  • 2010-12-30 16:00:52
 
兄台说说其中的原因吧?线太多的话,机器绕起来有难度啊,价格就上去了。
lz20060508
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LV8
副总工程师
  • 2010-12-30 09:37:39
 
d4xzzyy
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LV6
高级工程师
  • 2012-5-19 14:48:53
  • 倒数8
 
请问,您说的外部屏蔽是在变压器的外部紧贴磁芯和绕组包覆一层铜箔,是指在最外层绕组裹一层短接的铜箔,还是在磁芯裹一层短接的铜箔?
赵日天
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LV8
副总工程师
  • 2015-10-8 12:16:33
  • 倒数7
 
外部屏蔽:在变压器的外部紧贴磁芯和绕组包覆一层铜箔,这一层铜箔要闭合,那闭合后要接地吗?是接缘边地  还是 次边地呢?
zhunge2007
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LV3
助理工程师
  • 2010-10-26 10:49:30
 
在初级绕组和次级绕组之间加屏蔽,会让效率降低不少,特别是绕线屏蔽。
hlp330
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  • 2010-10-26 11:34:04
 
屏蔽的越好,效率才会越低。
所以铜线的屏蔽一般比铜箔的效率要高,但是屏蔽效果不一定好。
liangry2005
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副总工程师
  • 2011-2-22 15:00:39
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两位意见不一致
sensezcy
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LV8
副总工程师
  • 2010-12-27 15:22:18
 
内部屏蔽属于静电屏蔽,外部属于电磁屏蔽
作用与原理以及效果都不相同
hlp330
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  • 2010-12-27 15:37:26
 
前段时间看到一个帖子,说外屏蔽的问题。在这里请教一下兄台,既然外屏蔽是电磁屏蔽,是不是就不需要接地了,有什么影响没?
sensezcy
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LV8
副总工程师
  • 2010-12-27 16:24:21
 
无需接地
greendot
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LV12
专家
  • 2010-12-29 23:29:19
 
有说法是,线组与磁芯之间有电容,磁芯上带有AC电场,外屏蔽接地,可以把电场辐射降低。
hlp330
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版主
  • 2010-12-30 08:58:23
 
我也看到这种说法,说是由于电容的影响,最好是将外屏蔽也接地。所以现在做的变压器都将屏蔽接地了,反正也没有什么坏处。
冬虫草_434
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LV3
助理工程师
  • 2021-8-27 11:03:16
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请问下,外屏蔽是接大地还是原边地?
勐海7572
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LV3
助理工程师
  • 2016-10-4 12:26:29
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学习了,公司有样品也是:外屏蔽--接地
行者不彳亍
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LV6
高级工程师
  • 2017-7-11 11:29:46
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各位大侠,遇到了双85实验几百小时后,整个屏蔽层烧了的情况,求解答,多谢!!
Fby188
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LV6
高级工程师
  • 2021-6-16 11:23:32
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你好,请问屏蔽绕组有没有分同名端与异名端,如果分,怎样分?
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