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30kHz高频开关电源变压器的解决方案

 
  • 软件大小：85KB
  • 更新日期：2009/8/30
  • 软件语言：简体
  • 软件类别：机械电子
  • 软件授权：免费软件
  • 软件官网：
  • 适用平台：WinXP, Win7, WinAll

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    在传统的高频变压器设计中由于磁心材料的限制其工作频率较低一般在20kHz左右.随着电源技术的不断发展电源系统的小型化高频化和高功率比已成为一个永恒的研究方向和发展趋势。

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    在传统的高频变压器设计中,由于磁心材料的限制,其工作频率较低,一般在20kHz左右.随着电源技术的不断发展,电源系统的小型化,高频化和高功率比已成为一个永恒的研究方向和发展趋势.因此,研究使用频率更高的电源变压器是降低电源系统体积,提高电源输出功率比的关键因素.

    基本简介

    本文根据超微晶合金的优异电磁性能,通过示例介绍30kHz超微晶高频开关电源变压器的设计.

    1变压器的性能指标

    电路形式:半桥式开关电源变换器原理见图1:

    工作频率f:30kHz

    变换器输入电压Ui:DC300V

    变换器输出电压U0:DC2100V

    变换器输出电流Io:0.08A

    整流电路:桥式整流

    占空比D:1%～90%

    输出效率η:≥80%

    耐压:DC12kV

    温升:+50℃

    工作环境条件:-55℃～+85℃

    2变压器磁心的选择与工作点确定

    从变压器的性能指标要求可知,传统的薄带硅钢,铁氧体材料已很难满足变压器在频率,使用环境方面的设计要求.磁心的材料只有从坡莫合金,钴基非晶态合金和超微晶合金三种材料中来考虑,但坡莫合金,钴基非晶态价格高,约为超微晶合金的数倍,而饱和磁感应强度Bs却为超微晶合金2/3左右,且加工工艺复杂.因此,综合三种材料的性能比较(表1),选择饱和磁感应强度Bs高,温度稳定性好,价格低廉,加工方便的超微晶合金有利于变压器技术指标的实现.

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