平面變壓器的設計

2021-10-19 13:21:47 字數 1624 閱讀 6128

2. 設計原則

3. 注意事項

平面變壓器的型別有多種,這裡主要是介紹pcb式的平面變壓器,指的是pcb上放置線圈,再將磁芯嵌入到pcb中,這裡省去了骨架。

pcb平面變壓器有兩種,單獨的平面變壓器和整合到pcb板的變壓器。

單獨的平面變壓器。

整合平面變壓器

優點如下:

缺點如下:

以正激變壓器為例說明。

(1)計算變壓器匝比。

計算方法同繞線式變壓器,根據拓撲和原副邊電壓,目標占空比,得出變壓器匝比。

(2)確定最大溫公升下的磁芯損耗

根據經驗,選擇鐵芯形狀,核算磁芯損耗。

(3)計算最大的磁通

根據磁損(根據單位體積的溫公升計算)算最大磁通,ct0,ct1,ct2是磁芯的引數,可以找磁芯廠家的資料。

(4)確定匝數。

跟繞線式的一樣,利用輸入電壓,占空比,頻率等計算。

(5)計算繞組敷銅寬度

平面變壓器的pcb層數,可以根據繞組分布來,若繞組分布如下面所示,則可採用6層pcb,層與層之間填充絕緣。絕緣厚度0.2mm,鋪銅厚度70um或者35um。

根據下面的式子計算每一層的走線寬度,其中bw為視窗寬度,可以根據磁芯獲得;s是每匝繞組的間隙,可設為0.2mm,n是每層繞組的匝數。

其他說明:

其實平面變壓器的設計與普通變壓器的設計過程是一樣的,只不過導線選擇時,換為pcb裡的走線。磁芯大小的選擇,匝比,匝數的選擇都一樣,在計算pcb走線寬度時,用(2)中的公式。

1、pcb板材的銅箔厚度;

一般為1oz或者2oz。

2、 層間的絕緣間隙高度;

要麼原副邊加阻焊層50um,要麼400um的絕緣距離,原邊與原邊、副邊與副邊200um。

3.繞組的結構

有串聯和併聯兩種,如下圖所示。

4.變壓器的磁芯

平面變壓器一般採用高頻功率鐵氧體軟磁材料製成的 e型、ec、etd和eer型磁芯、rm型等磁芯。

參考文獻

《design of planar power transformers》

《開關電源變壓器的優化與設計》

RCC BUCK BOOST變壓器設計

電路處於buck boost dcm模式,最惡劣情況為輸入電壓最低時。取頻率為f 以下圖為例 1 mos耐壓選擇 vmos vinmax vout 80 2 保證磁芯不飽和且始終工作在dcm模式 由伏秒平衡 vinmin 1 ton vout toff 設mos正嚮導通壓降為1v 為保證電路工作於d...

工頻變壓器與高頻變壓器的區別

1 磁性材料的差別 工頻變壓器採用矽鋼片作為磁芯材料的 高頻變壓器是採用鐵氧體磁芯材料。2 工作頻率的差別 工頻變壓器的工作頻率一般是指50hz貨60hz的電源頻率 高頻變壓器的工作頻率一般都在1khz以上,甚至幾十khz或者上百khz,應用範圍不同頻率也不一樣。3 應用方面 工頻變壓器一般多用於將...

BUCK BOOST反激變壓器設計

buck boost電路中,最低電壓為其最惡劣情況 以下圖為例 注 1 np為初級繞組匝數,ns為次級繞組匝數 2 vmos為mos最大耐壓值,1為整流管壓降,vl為漏,vl 100v,vmos選取遵循的原則 開關關斷瞬間,加在mos上電壓值為vmos的25 或30v 時,應留有50v的裕度。若電路...