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请教一下:一般防止高频变压器饱和的措施有哪些?

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1
litaiqi
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初级工程师
  • 2020-9-22 21:22:12
10问答币
请教一下:一般防止高频变压器饱和的措施有哪些?
YTDFWANGWEI
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版主
  • 2020-9-23 09:08:01
  • 倒数7
 
那你的是看因为什么原因引起的饱和。
zhuliu09
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LV8
副总工程师
  • 2020-9-23 10:35:39
  • 倒数6
 
就变压器本身来说,加大磁芯的AE或者多磨点气隙吧。
st.you
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LV10
总工程师
  • 2020-9-23 10:40:19
  • 倒数5
 
都是算出来的,计算不饱和,就不会饱和,要说措施,那就是计算的条件要与实际的条件尽量的接近,还有就是,不要算错 112330zif4fp5tut7gz7g3.gif
真武阁
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LV8
副总工程师
  • 2020-9-23 23:13:11
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换个说法:哪些因素会导致变压器饱和?
.温度:大多数电子零件的极限工作温度在125°C,所以变压器在设计上工作温度也应该低于这个数,另一方面为了弥补铜线线阻的正温度特性,磁芯应该工作在磁芯损耗的负温特性区,以PC40材质为例,这个温度是<90°C,而磁芯的居里温度普遍>200°C,所以除非是一些特殊的应用场合,温度引起的磁饱和很少见。
.工作磁通密度:磁通密度反映了磁芯的承载能力,它具负温度特性,即温度越高承载能力越差,它的极限承载能力就是我们通常说的饱和磁通密度Bs,以PC40材质为例,在130°C时,Bs大约是330mT,一般情况下,在设计变压器时,推荐的工作磁通密度Bm取值为250mT,这意味着距离饱和的余量大概是30%左右,那么一个电源在什么情况下有可能突破这30%呢?
a.启动过程,电源在启动初始阶段,因为输出电压没有建立,反馈环路处在开环状态,控制芯片会以最大占空比(或最大Ton)输出,同时,因为输出电容在充电过程中相当于一个重负载,变压器(或电感)将以深度CCM模式工作,在这种情况下,Bm很轻易地就突破30%的余量,可见一个有效的软启动对于电源设计来说是相当的重要;
b.过载:以反激为例,重载一般工作在ccm模式,,负载增加原边的ipk也将线性增加,因为电感量和圈数已定,ipk增加必将引起Bm比例增加,过载深度超过设计余量的结果就是变压器饱和.可见一个电源,过载保护也是必不可少。
楼下补充
pc40tdk.png
lrh_6215
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高级工程师
  • 2020-9-24 13:21:41
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大牛,分析到位,精辟!
能源消耗
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总工程师
  • 2020-9-24 16:12:50
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  分析到位,很耐心,
yucky
  • yucky
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本网技师
最新回复
  • 2020-10-5 22:56:47
  • 倒数1
 
1. 材料角度:跟以前低频的材料(100kHz左右)比,高频的磁材(500kHz以上)本身的Bs就比较低,这个是由于高频之后为了改善磁芯的涡流损耗,需要把磁芯颗粒(我也不知道中文专业的名词怎么翻译,英文是说grain)控制在um级别,而这个grain的大小是直接影响Bs,基本上grain尺寸越大,Bs就越大。
2.设计角度:合理控制worst case下磁芯的B值,这个就取决于你匝数和磁芯截面积的设计了。
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