一種小型平面變壓器/電感器的設計詳細介紹1.引言隨著電子信息技術的飛躍發展，各種電子設備已步入SMT(Surfacemountingtechnology)時代，電子設備越來越要求輕、薄、小型化。傳統的功率型電子變壓器、電感器雖然在電子管、分立式晶體管時代起過重要作用，而在模塊化電子設備中，因體積過大而無法應用，如何研制出小型平面電子變壓器、電感器是目前設計人員關注的熱點。本文闡述了采用多層印制板制造技術、數控機床加工技術、表面涂覆技術和利用高頻低損耗鐵氧體磁芯設計和制造了230kHz、達120W的小型平面變壓器和20A、10μH的大電流濾波電感器。2.電路形式和變壓器、電感器的技術指標圖1為有源箝位/復位單端正激變換器的主電路。該電路具有零電壓轉換功能，有利于提高效率和降低EMI/RFI。該電路由VQ2、VD2和Ccl組成箝位電路，為漏感L1及勵磁電感Lm的儲能轉移提供一個低阻工作通路，VQ2導通后Ccl繼續被充電，箝位電路電流以諧振方式減小。因整流管VD1截止，L1與Lm呈串聯連結，諧振頻率由L1、Lm及Ccl決定，故對變壓器初級有一定的電感量要求。另外，該電路VQ1截止后，變壓器繞組電壓極性反轉，Ca被充電，充電過程中，磁化電流逐漸減小，通過適當選取參數。13. 電感器的主要特點是，當通過它的電流改變時，它會產生和儲存磁場。河南環氧樹脂電感器

    達到在磁化電流過零點前開通VQ2,為磁化電流改變方向提供了可能，磁化電流反向后，箝位電壓Ucl反向加到變壓器初級繞組，驅動變壓器B-H工作區域延伸到第二象限和第三象限。同時，Ccl電容儲能泄放轉移至L1及Lm儲存。VQ1導通后B-H工作點從第三象限開始，正常工作區域基本與B-H軸原點對稱，在該對稱區域表現為：B-H單向變化數值與傳統單端正激變換器是一致的。為維持輸出正常調節，施加相同伏-秒積數到變壓器，產生的鐵芯損耗相對于單端正激變換器是一致的。實際工作時，應選取工作磁通密度(Bm),變壓器可工作于-Bm～+Bm，由此△B=2Bm,如圖2。電路中T1為我們需要設計的變壓器，工作頻率f=230KHz，輸入電壓Vin=230V，初級電感量Lm=117μH±10%，工作比，輸出電壓Vo=5V，輸出電流Io=20A，Lo為濾波電感，Lo=10μH，工作環境溫度為-45℃～50℃，溫升≤50℃，試驗電壓2KV，變壓器、電感器高度≤12mm,長、寬均在40mm左右。3.平面變壓器、電感器磁芯及結構形式磁芯現階段用于功率型開關變壓器的磁性材料有：坡莫合金、非晶態合金、超微晶合金、鐵氧體等多種材料。選擇鐵氧體材料制作磁芯，出于對有效空間的充分利用，又必須選擇芯柱較粗、窗寬較闊的磁芯。河南環氧樹脂電感器10. 固定式電感器具有固定的電感值，一般在制造過程中被固定。

    電感器在電子制作中雖然使用得不是很多，但它們在電路中同樣重要。我們認為電感器和電容器一樣，也是一種儲能元件，它能把電能轉變為磁場能，并在磁場中儲存能量。電感器用符號l表示，它的基本單位是亨利（h），常用毫亨（mh）為單位。它經常和電容器一起工作，構成lc濾波器、lc振蕩器等。另外，人們還利用電感的特性，制造了阻流圈、變壓器、繼電器等。電感器的特性恰恰與電容的特性相反，它具有阻止交流電通過而讓直流電通過的特性。小小的收音機上就有不少電感線圈，幾乎都是用漆包線繞成的空心線圈或在骨架磁芯、鐵芯上繞制而成的。有天線線圈（它是用漆包線在磁棒上繞制而成的）、中頻變壓器（俗稱中周）、輸入輸出變壓器等等。實物圖和電路符號見圖變壓器是由鐵芯和繞在絕緣骨架上的銅線圈線構成的。絕緣銅線繞在塑料骨架上，每個骨架需繞制輸入和輸出兩組線圈。線圈中間用絕緣紙隔離。繞好后將許多鐵芯薄片插在塑料骨架的中間。這樣就能夠使線圈的電感量增大。變壓器利用電磁感應原理從它的一個繞組向另兒個繞組傳輸電能量。變壓器在電路中具有重要的功能：耦合交流信號而阻隔直流信號，并可以改變輸入輸出的電壓比；利用變壓器使電路兩端的阻抗得到良好匹配。

    產品參數：1、額定工作電壓：DC500V-DCl000V2、抗電強度:鐵芯-繞組3000VAC/50Hz/5mA，10S無飛弧擊穿3、絕緣電阻:鐵芯-繞組1000VDC，絕緣阻值≥100MΩ，4、電抗器噪音小于65dB(與電抗器水平距離點1米測試)；5、產品執行標準：，，解諧電抗器也叫串聯電抗器，用于無功功率補償。一般和電容串聯使用，其在工頻下呈容性，從而防止并聯諧振及無放大諧波電流之慮。具有抑制高次諧波，限制合閘涌流;提高系統功率因數;防止諧波電容器造成危害，避免電容器裝置的接入對電網諧波的過度放大和諧振發生。絕緣材料采用杜邦NOMEX，耐溫等級高，絕緣強度高，安全可靠;電抗器采用冷軋取向硅鋼片，損耗低，高頻特性好;電抗器設計磁通密度低，線性度好，過載能力強;電抗器浸漬工藝采用真空壓力浸漬，浸油充分，油膜厚，電抗器噪音低，耐腐蝕性好。產品參數：1、額定工作電壓：380V-1140V/50Hz2、額定工作電流：5A-1600A@40°C3、低損耗，高抗諧波能力4、高線性以免過載時電磁飽和5、低噪音，極高的耐熱等級6、安裝方便、環保特性，使用使命長，帶溫度控制保護能量回饋電抗器濾除因變頻器制動時，產生再生能量回饋到電網的高次諧波。能量回饋電抗器可濾除高次諧波，清潔電網。43. 電感器的應用可以改善人們的生活和提升社會發展水平。

    五、DC/DC變換器主電路參數設計以隔離式DC/DC變換器為例，首先要確定樣機主要參數要求，如輸入電壓（變化范圍）、輸出電壓、輸出電壓紋波、輸出電流、開關頻率、效率等。1主變壓器設計髙頻功率變壓器是設計一款隔離式變換器為重要的元件之一，具有傳送能量、變換電壓和隔離三大作用，許多其他主電路參數的設計都依賴于變壓器的參數，變壓器設計的好壞將直接影響變換器的體積、效率和可靠性等性能。常用的變頻變壓器設計方法有兩種：AP法和KG法。所謂AP法是指先計算出磁芯的窗口面積AW和磁芯的有效截面積Ae的乘積AP，ap代BIAO了磁芯的體積和可能轉換的功率，根據AP選擇磁芯。AP法是求出磁心的幾何參數，再根據幾何參數選擇磁芯。本設計采用AP法。1）選擇磁芯每種材料的磁芯都有一個允許的磁通密度變化量△B，采用的磁芯材料△B越大，變壓器的繞組膽數越少，則變壓器繞組的通流能力越強。然而，過大的△B極易造成變壓器的磁芯發生飽和。由磁芯的磁滯回線可見，允許的磁通密度變化量△B應為飽和磁通的2倍。通常來說，選擇△B時應留有一定的裕量，以防止變壓器磁芯飽和的發生。先計算變壓器的視在功率。設變壓器的功率傳輸效率η=，輸出電壓紋波為輸出電壓,1%。8. 電感器的線圈是由導線繞制而成。北京功率電感器批發廠家

4. 電感器的單位是亨利(Henry)，用于度量其電感值。河南環氧樹脂電感器

    可變電感器L與C1組成調諧回路，調節L即可改變諧振頻率，起到選臺的作用。11、電感器的好壞可以用萬用表進行檢測（圖11）。將萬用表置于“R×1”擋，兩表筆（不分正、負）與電感器的兩引腳相接，表針指示應接近為“0Ω”，電感量較大的電感器應有一定的阻值。如果表針不動，說明該電感器內部斷路；如果表針指示不穩定，說明內部接觸不良。12、變壓器也是一種常用元器件，其種類繁多，大小形狀千差萬別。無線電與電子制作中較常用的有：電源變壓器、音頻輸入變壓器、輸出變壓器、中頻變壓器、高頻變壓器、脈沖變壓器等（圖12）。13、變壓器的文字符號為“T”，圖形符號如圖13所示。14、變壓器是利用互感應原理工作的，具有傳交流隔直流、電壓變換、阻抗變換和相位變換的作用。變壓器由初級、次級兩部分互不相通的線圈組成，它們之間由鐵芯或磁芯作為耦合媒介（圖14）。改變初、次級之間的圈數比，即可改變電壓比和阻抗比。改變變壓器線圈的接法，可以很方便地將信號電壓倒相。15、電源變壓器是常用的一類變壓器。電源變壓器的主要參數是功率和次級電壓、電流。功率與鐵芯截面的平方成正比，如圖15（a）所示，鐵芯截面越大，變壓器功率越大。電源變壓器的用途是電源電壓變換。河南環氧樹脂電感器