高頻變壓器初級(jí)線圈的漏感和分布電容如何協(xié)調(diào)？
在高頻變壓器設(shè)計(jì)的時(shí)候，變壓器的漏感和分布電容必須減至zui小，因?yàn)殚_(kāi)關(guān)電源中高頻變壓器傳輸?shù)氖歉哳l脈沖方波信號(hào)。在傳輸?shù)乃沧冞^(guò)程中，漏感和分布電容會(huì)引起浪涌電流和尖峰電壓，以及頂部振蕩，造成損耗增加。雖然在開(kāi)關(guān)晶體管的漏極上增加鉗位和吸收電路可以克服尖峰電壓，但過(guò)大的尖峰會(huì)導(dǎo)致鉗位和吸收電路損耗的增加，使開(kāi)關(guān)電源的效率降低，嚴(yán)重時(shí)會(huì)導(dǎo)致功率開(kāi)關(guān)管的損壞。通常變壓器的漏感，控制為初級(jí)電感量的1%～3%。
初級(jí)線圈的漏感
高頻變壓器的漏感是由于初級(jí)線圈和次級(jí)線圈之間，層與層之間，匝與匝之間磁通沒(méi)有完全耦合而造成的。在變壓器繞制加工中可采取下列措施。增加線圈尺寸的高度和寬度之比。盡量減少繞組的匝數(shù)，選用高飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度、低損耗的磁性材料。采用分層交叉繞制方式繞制初級(jí)、次級(jí)繞組。盡可能減小繞組間的絕緣厚度，但必須保證變壓器本身有足夠絕緣強(qiáng)度。改善線圈之間的耦合程度。采用環(huán)型磁心變壓器時(shí)，不管初級(jí)、次級(jí)繞組的匝數(shù)有多少，在繞制繞組時(shí)，均沿環(huán)型圓周均勻分布地繞制。對(duì)于大電流工作狀態(tài)下的環(huán)型磁心變壓器，采用多繞組并聯(lián)方式繞制，并且盡可能地減小線徑。
想要減小高頻變壓器漏感的方法可以采樣三明治繞法，那如果是初級(jí)分層繞，初級(jí)線圈平均分繞在哪兩層比較合理?為什么?通常的做法是先將初級(jí)線圈 繞一般，再繞次級(jí)線圈，zui后將初級(jí)的剩余線圈繞上。當(dāng)然要想漏感zui小，可以采用三段或四段的繞制方式，但是如采用多級(jí)繞制方式必然會(huì)增加變壓器的分布電容，分布電容如果太大反而對(duì)變壓器的輸出效率十分不利。另外漏感和分布電容之間會(huì)產(chǎn)生自諧振，分布電容越大自諧振頻率越低!因此在保證漏感符合要求的情況 下兩段繞制的方式，這樣做既可以提高初次級(jí)線圈的耦合度，降低變壓器的初級(jí)和次級(jí)漏感，又不至于產(chǎn)生比較大的分布電容，確保變壓器的輸出功率zui大化!所以 必須綜合考慮!
對(duì)于單輸出的，zui好選擇Np1+Ns+Np2+Nap，即初級(jí)1+次級(jí)+初級(jí)2+反饋;對(duì)于多輸出的zui好選擇Np1+(Ns1+Ns2+....)+Np2+Nap，即初級(jí)1+所有次級(jí)并繞+初級(jí)2+反饋。
這樣做的原因是初級(jí)層內(nèi)電路的幾率大大降低;zui大限度的提高了初次級(jí)之間的耦合特性，磁損小;.次級(jí)輸出電壓穩(wěn)定合理;大大降低了因初級(jí)多層而出現(xiàn)的分布電容;反饋電壓調(diào)節(jié)方便，且可依據(jù)芯片需求調(diào)整參數(shù);溫升降低，更適用于現(xiàn)在的社會(huì)需求;.節(jié)約材料成本，更實(shí)用。
