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近距离接触高频电源变压器!

提到变压器大多数人会想到,变电站的变压器、电子产品中的工频变压器。随着电子技术的发展,开关电源的使用也越来越普遍,同时大家也都有了高频电源变压器的概念,但高频变压器的内部构造究竟是怎么构成的,很多人都不是很清楚。下面我们就来揭开高频电源变压器的真实内在。

图1 变压器工频到高频的变化

在开关电源模块中,主要的器件包括:高频变压器、功率开关管、主控IC、滤波电解电容。其中,高频变压器是隔离高压侧与低压侧的主要器件,其生产工艺决定了电源的整体质量,同时也是电源安规认证中的关键器件。广州致远电子电源模块变压器设计均按照相关安全标准设计,以保证电源的品质与安全。下面我们就来介绍一种较复杂的带屏蔽层高频变压器构造。

图2 带屏蔽变压器实物图
高频变压器的挡墙胶带

挡墙胶带也叫无纺布胶带,适用于变压器、电子线圈、马达等。有一层、两层、三层厚度可供选择。

图3 挡墙胶带实物图

档墙胶带一般用在高频变压器中用来增加安全距离,保证安规要求。根据不同安规要求及不同测试工程师要求有所不通。一般挡墙宽度选择在2mm~3.2mm左右,一般加在变压器骨架的两边,以增加初次级之间的安全距离。

图4 挡墙胶带绕制位置
高频变压器的铁氟龙套管

为了满足高频变压器的安规要求,我们除了使用挡墙胶带外,还会使用特氟龙套管来保证绕组与磁芯或绕组的距离。一般特氟龙套管长度选择10mm左右,根据不同骨架有所区别。

图5 铁氟龙套管的使用
高频变压器的玛拉胶带

玛拉胶带也称聚脂胶带,以聚脂薄膜作为基材,采用丙稀酸阻然胶作为胶粘剂,此类型胶带具有抗高温、抗腐蚀、绝缘、阻燃等特性。广泛用于变压器的绕组间绝缘。

图6 绝缘胶带的使用
高频变压器的屏蔽铜箔

一般变压器绕制时,会在初、次级之间加铜箔,同时铜箔一般要与初级地连接,称之为内层屏蔽;而在线圈绕完以后,在线包及磁芯的外层再加一层铜箔,称之为外层屏蔽。

在初级与次级之间增加铜箔屏蔽层,主要目的是将原边的共模干扰信号通过屏蔽层返回到大地。一般内层屏蔽选用0.9T铜箔,防止短路。

图7 变压器内层屏蔽

在变压器最外层的铜箔屏蔽层,主要是起到屏蔽变压器漏磁场的作用,漏磁场在屏蔽层中感应出电流,最终以热能形式耗散掉。一般外层屏蔽选用1.1T铜箔。

图8 变压器外层屏蔽

高频变压器是一个工艺比较复杂的器件,要保证批量的品质更是需要良好的设计及制作工艺。我司有专业的变压器产线,为变压器的优化设计及可制造性评估提供支持。为电源的整体品质提升创造条件。有电源变压器及电源技术问题可咨询我们,电话400-8884005。同时广州致远电子也可为你提供量身定制的电源解决方案。