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高频开关电源磁性元件的优化设计方案介绍

作者:时间:2012-06-07来源:网络收藏

引言

本文引用地址:http://www.amcfsurvey.com/article/177005.htm

  在电力直流系统中,由于普遍采用模块,对于模块的是功率越来越大,而体积却是越来越小,这就对其提出了一个关键的问题,那就是如何解决的损耗及发热问题。

  中大量使用各种各样的,如输入/输出共模电感,功率变压器,饱和电感以及各种差模电感。各种元器件对磁性材料的要求各不相同,如差模电感希望μ值适中,但线性度好,不易饱和;共模电感则希望μ值要高,频带宽;功率变压器则希望μ值要适中,温度稳定好,剩磁小,损耗低等。在非晶材料出现以前,共模电感主要采用高μ值(6K~10K)Mn-Zn合金,差模电感多采用铁粉芯或开气隙铁氧体材料,变压器则采用铁氧体材料等。这些材料应用技术成熟,种类也很丰富,并有各种各样的产品形状供选择。随着非晶材料的出现和技术不断成熟,在中,非晶材料表现出许多其它材料无法比拟的优点。几种常用磁性材料基本性能比较如表l。

  


  1 主变压器的设计

  对于高频的主要发热,主变压器的设计尤其重要,其尺寸的大小和材料的选择更是重要。

  1)主变压器的磁芯必须具备以下几个特点

  (1)低损耗;

  (2)高的饱和磁感应强度且温度系数小;

  (3)宽工作温度范围;

  (4)μ值随B值变化小;

  (5)与所选用功率器件开关速度相应的频响。

  早前高频变压器一般选用铁氧体磁芯,下面对VITROPERM500F铁基超微晶磁芯与德国西门子公司生产的N67系列铁氧体磁芯的性能进行较,见图l。

  


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