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高頻變壓器是作為開(kāi)關(guān)電源最主要的組成部分。開(kāi)關(guān)電源中的拓撲結構有很多。比如半橋式功率轉換電路，工作時(shí)兩個(gè)開(kāi)關(guān)三極管輪流導通來(lái)產(chǎn)生100kHz的高頻脈沖波，然后通過(guò)高頻變壓器進(jìn)行變壓，輸出交流電，高頻變壓器各個(gè)繞組線(xiàn)圈的匝數比例則決定了輸出電壓的多少。典型的半橋式變壓電路中最為顯眼的是三只高頻變壓器:主變壓器、驅動(dòng)變壓器和輔助變壓器(待機變壓器)，每種變壓器在國家規定中都有各自的衡量標準，比如主變壓器，只要是200W以上的電源，其磁芯直徑(高度)就不得小于35mm。而輔助變壓器，在電源功率不超過(guò)300W時(shí)其磁芯直徑達到16mm就夠了。

變壓器是變換交流電壓、電流和阻抗的器件，當初級線(xiàn)圈中通有交流電流時(shí)，鐵芯(或磁芯)中便產(chǎn)生交流磁通，使次級線(xiàn)圈中感應出電壓(或電流)。

變壓器由鐵芯(或磁芯)和線(xiàn)圈組成，線(xiàn)圈有兩個(gè)或兩個(gè)以上的繞組，其中接電源的繞組叫初級線(xiàn)圈，其余的繞組叫次級線(xiàn)圈。

在高頻變壓器設計時(shí)，變壓器的漏感和分布電容必須減至最小，因為開(kāi)關(guān)電源中高頻變壓器傳輸的是高頻脈沖方波信號。在傳輸的瞬變過(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。通常變壓器的漏感，控制為初級電感量的1%~3%。

初級線(xiàn)圈的漏感----變壓器的漏感是由于初級線(xiàn)圈和次級線(xiàn)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。

分布電容----變壓器繞組線(xiàn)匝之間，同一繞組的上、下層之間，不同繞組之間，繞組與屏蔽層之間形成的電容稱(chēng)為分布電容。

初級繞組----初級繞組應放在最里層，這樣可使變壓器初級繞組每一匝用線(xiàn)長(cháng)度最短，從而使整個(gè)繞組的用線(xiàn)為最少，這有效地減小了初級繞組自身的分布電容。

次級繞組----初級繞組繞完，要加繞(3~5)層絕緣墊襯再繞制次級繞組。這樣可減小初級繞組和次級繞組之間分布電容的電容量，也增大了初級和次級之間的絕緣強度，符合絕緣耐壓的要求。

偏壓繞組----偏壓繞組繞在初級和次級之間，還是繞在最外層，和開(kāi)關(guān)電源的調整是根據次級電壓還是初級電壓進(jìn)行有關(guān)。[1]

高頻變壓器是工作頻率超過(guò)中頻(10kHz)的電源變壓器，主要用于高頻開(kāi)關(guān)電源中作高頻開(kāi)關(guān)電源變壓器，也有用于高頻逆變電源和高頻逆變焊機中作高頻逆變電源變壓器的。按工作頻率高低，可分為幾個(gè)檔次:10kHz- 50kHz、50kHz-100kHz、100kHz~500kHz、500kHz~1MHz、1MHz以上。傳送功率比較大的情況下，功率器件一般采用 IGBT，由于IGBT存在關(guān)斷電流拖尾現象，所以工作頻率比較低;傳送功率比較小的，可以采用MOSFET，工作頻率就比較高。

高頻變壓器的制造工藝要點(diǎn)之一:

繞線(xiàn)

A 確定BOBBIN的參數

B 所有繞線(xiàn)要求平整不重疊為原則

C 單組繞線(xiàn)以單色線(xiàn)即可,雙組繞線(xiàn)必需以雙色線(xiàn)或開(kāi)線(xiàn)浸錫來(lái)分腳位,以免繞錯

D 橫跨線(xiàn)必需貼膠帶隔離

1. 疏繞完全均勻疏開(kāi)

2. 密繞排線(xiàn)均勻緊密

3. 線(xiàn)圈兩邊與繞線(xiàn)槽邊緣保持足夠的安全距離A,B

4. 套管長(cháng)度必須足夠,一端伸入繞線(xiàn)管的安全膠帶以?xún)?另一端伸出BOBBIN上沿面,但不得靠近PIN

5. 最外層膠帶切割在鐵芯組合面,切割處必須被鐵芯覆蓋。

6. 膠帶邊緣與繞線(xiàn)槽平齊,膠帶不歪斜,不反摺不破損。

7. 跨越線(xiàn)底下須貼膠帶,保持跨越線(xiàn)與底下線(xiàn)圈絕緣。

高頻變壓器的制造工藝要點(diǎn)之二。

纏線(xiàn)

A 立式BOBBIN

粗線(xiàn): 0.8φ以上纏線(xiàn)1圈

細線(xiàn)0.2-0.8φ纏線(xiàn)1.5圈

極細線(xiàn)0.2φ以下纏線(xiàn)2-3圈

立式BOBBIN纏法之原則:纏線(xiàn)盡量壓到底以不超過(guò)凸點(diǎn)為原則。

B 臥式BOBBIN :約纏2-3圈,疏繞不要壓到底,以免焊錫時(shí)燙傷BOBBIN,如果有寬度限制且規格嚴格時(shí)才用此方式，將纏線(xiàn)壓到底后焊錫，再剪邊PIN，以減少整個(gè)變壓器的寬度。

C 橫式(臥式，BOBBIN之纏法:約纏2-3圈疏繞，不要壓到底以免焊錫時(shí)燙傷BOBBIN。

注:如果產(chǎn)品有寬度限制且規格緊必須將纏線(xiàn)部分剪短時(shí)為特例，此時(shí)即必須將纏線(xiàn)盡量壓到底。

高頻變壓器的制造工藝要點(diǎn)之三:

套管

一般套管之位置規則:

A 外部:套管未端與PIN之距離愈短愈好，但切記絕對不可將套管纏在PIN上會(huì )造成空焊現象。

B 內部:a無(wú)邊墻配合，平貼BOBBIN約1/2L的長(cháng)度

B有邊墻配合，套管一定要在檔墻內。

檔墻膠帶(margin tape)其寬度及材料不可任意更換，因為在設計變壓器時(shí)其寬度及材質(zhì)都是涉及安規需特別注意。

檔墻膠帶之寬度:一般需與繞線(xiàn)繞組的高度等高，以防止在繞線(xiàn)時(shí)銅線(xiàn)疊在假墻上，但如果因裝core困難時(shí)有時(shí)會(huì )包約1/2-3/4的高度,但以繞線(xiàn)不疊在假墻為原則.

技巧: 有時(shí)因出入線(xiàn)粗又有套管時(shí)如果會(huì )影響其厚度時(shí)可采用跳過(guò)引出線(xiàn)的做法,此時(shí)要特別注意套管的位置,一定要有足夠安全距離(深入假墻之寬度)

此點(diǎn)一定要深入假墻內有時(shí)因假墻缺口較大時(shí)或銅箔與M/F并繞時(shí),無(wú)明顯判別是否深入假墻或線(xiàn)上M/T時(shí)必須選用與M/T同寬度的安全棒,每顆進(jìn)行測量.

高頻變壓器的制造工藝要點(diǎn)之四:

銅片之繞制原則,一般有以下幾種方式:

A 一圈不接引線(xiàn),頭尾不可短路,頭尾之間有絕緣材料隔離

B 一圈接引線(xiàn),膠帶寬度必需大于銅片的寬度,

C 一圈以上之銅片兩根引線(xiàn)

D 中間抽拓型之銅片,三根引線(xiàn)

高頻變壓器的制造工藝要點(diǎn)之五:

理線(xiàn)

1) 直立式理線(xiàn)標準

A細線(xiàn)，粗線(xiàn)均需理滿(mǎn)一圈以上，理線(xiàn)位置介于底座與凸臺的2/3高處(不足者增加理線(xiàn)圈數)

B線(xiàn)頭長(cháng)不可超過(guò)相鄰兩腳距離的一半且最長(cháng)不可超過(guò)1mm。

C多組線(xiàn)并繞理線(xiàn)，細線(xiàn)放在最上層且不可理完一股再理另外一股。

D如有套管時(shí)，套管的長(cháng)度不低于底座

E同槽不同腳理線(xiàn)時(shí)，同向而繞則。

2) 臥式理線(xiàn)標準

A理線(xiàn)平均分布在腳上，線(xiàn)頭至少要超過(guò)線(xiàn)腳的一半(不足者增加理線(xiàn)圈數補足，但最多不可超過(guò)線(xiàn)腳長(cháng))

B理線(xiàn)自腳根部理起螺旋向上且最少理滿(mǎn)一圈以上。

C線(xiàn)頭長(cháng)不可超過(guò)相鄰兩腳距離的一半且最長(cháng)不可超過(guò)1mm。

D多組線(xiàn)并繞理線(xiàn)，細線(xiàn)放在最上層且不可理完一股再理另外一股。

E同槽不同腳理線(xiàn)時(shí)，同向而繞則可以且套管的長(cháng)度不低于底座，不靠近PIN。

高頻變壓器的制造工藝要點(diǎn)之六:

焊錫

1) 焊錫后PIN腳平整光滑，不沾異物。

2) 線(xiàn)頭不高于凸點(diǎn)。

3) 焊錫后BOBBIN完整，無(wú)容損及腳短現象 。

4) 焊油(助焊劑)殘留少，無(wú)沾錫，無(wú)短路。

5) 膠帶無(wú)容損 。

6) 焊錫最少焊滿(mǎn)一圈 。

7) 焊錫后不能有橫向錫尖 。

高頻變壓器的制造工藝要點(diǎn)之七:

組合

1) 鐵芯組合面平整，無(wú)歪斜。

2) BOBBIN，CORE，接線(xiàn)腳保持整潔，無(wú)沾附雜質(zhì)及膠類(lèi)。

3) 認清有GAP的CORE放在哪個(gè)方向 。

4) EE，EI，UU型CORE最大歪斜不可大于0.5mm或1/10CORE寬度。