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工控設(shè)備電源等開關(guān)電源的變壓器規(guī)劃（三）

來(lái)源：發(fā)布時(shí)間：2019-05-27 點(diǎn)擊量：959

工控設(shè)備電源等開關(guān)電源的變壓器規(guī)劃（三）

做了那么多前面的步驟，終于到了工控設(shè)備電源等開關(guān)電源的變壓器規(guī)劃最后了，本文就來(lái)介紹一下變壓器規(guī)劃方法。
由于一次側(cè)和二次側(cè)繞組間寄生電容的存在，工控設(shè)備電源等開關(guān)電源的變壓器“開關(guān)”時(shí)，在分界處存在dV/dt，將“靜默層”布置在絕緣膠帶的兩側(cè)，即一次側(cè)和Vin相連的一端，二次側(cè)和地相連的一端，分別布置在絕緣膠帶兩側(cè)，可以減小分界處寄生電容的dV/dt。由于場(chǎng)效應(yīng)管的漏極電壓是波動(dòng)的，將其繞為骨架的第一層，這樣外層可屏蔽內(nèi)層發(fā)射的電磁場(chǎng)。圖1和圖2給出了兩種低噪聲的繞線技術(shù)，可應(yīng)用在典型的反激變換器變壓器中。

方法一：二次側(cè)繞組與二極管連接的末端必須緊鄰絕緣膠帶，因此絕緣膠帶的兩端將有一定大小的dV/dt，但該dV/dt比一次側(cè)繞組的漏極相連端與絕緣膠帶相鄰時(shí)小得多。此變壓器的優(yōu)點(diǎn)是二次側(cè)繞組的“靜默端”位于最外層，它本身就能很好的屏蔽變壓器的輻射。

方法二：使兩個(gè)靜默端與絕緣膠帶相鄰，此工控設(shè)備電源等開關(guān)電源的變壓器的優(yōu)點(diǎn)是穿越邊界的共模噪聲減小，但變壓器的外部噪聲比較大，需要在外部繞上銅皮屏蔽（即法拉第屏蔽）。

在工控設(shè)備電源等開關(guān)電源的變壓器骨架窗口裕量充足的情況下，通常還需要在變壓器內(nèi)部一次側(cè)和二次側(cè)之間使用銅皮“隔離”，從而屏蔽繞組產(chǎn)生的噪聲。如果窗口裕量不是很充分，可以考慮將一次側(cè)的IC供電繞組作為法拉第屏蔽。如圖3所示，繞組的兩端均交流耦合至一次側(cè)地，使一次側(cè)主繞組發(fā)射的容性噪聲減小，因此傳導(dǎo)至二次側(cè)的共模噪聲大大減小。使用法拉第屏蔽的缺點(diǎn)是漏感大大增加，從而降低了效率。所以我們?cè)诜醇ぷ儞Q器變壓器內(nèi)部一般不使用任何常規(guī)的屏蔽，但經(jīng)常使用法拉第屏蔽。

在為客戶設(shè)計(jì)定制產(chǎn)品時(shí)，客戶要求在不加外圍輔助電路的情況下，要求傳導(dǎo)過CLASS B，根據(jù)方法一，在結(jié)合使用傳統(tǒng)的“三明治繞法”不僅解決了傳導(dǎo)的問題，還解決了只用方法一帶來(lái)的變壓器漏感大的問題，從而提高了電源的穩(wěn)定性，也達(dá)到了客戶的要求。

對(duì)于帶變壓器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的工控設(shè)備電源等開關(guān)電源來(lái)說，變壓器的電磁兼容性（EMC）設(shè)計(jì)對(duì)整個(gè)工控設(shè)備電源等開關(guān)電源的EMC水平影響較大。通常情況下，加裝電源線濾波器是抑制傳導(dǎo)EMI的必要措施。但是，僅僅依靠電源輸入端的濾波器來(lái)抑制干擾往往會(huì)導(dǎo)致濾波器中元件的電感量增加和電容量增大。而電感量的增加使體積增加、電容量的增大受到漏電流安全標(biāo)準(zhǔn)的限制。

通過這么多的文字介紹，使提出了新的變壓器設(shè)計(jì)方法。不僅能減少電源線濾波器的體積，對(duì)傳導(dǎo)電磁干擾（EMI）的抑制能力更強(qiáng)，且能降低變壓器的制作成本和工藝復(fù)雜程度。希望對(duì)大家有所幫助。

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