初级线圈的漏感和分布电容在高频变压器设计时,变压器的漏感和分布电容必须减至低的,因为开关电源中高频变压器传输的是高频脉冲方波信号。在传输的瞬变过程中,漏感和分布电容会引起浪涌电流和尖峰电压,以及顶部振荡,造成损耗增加。虽然在开关晶体管的漏极上增加钳位和吸收电路可以克服尖峰电压,但过大的尖峰会导致钳位和吸收电路损耗的增加,使开关电源的效率降低,严重时会导致功率开关管的损坏。通常变压器的漏感,控制为初级电感量的1%~3%。
减小漏感时可采取以下措施:
减小初级绕组的匝数NP;
增大绕组的宽度(例如选EE型磁芯,以增加骨架宽度b);
增加绕组的高、宽比;
减小各绕组之间的绝缘层;
增加绕组之间的耦合程度。
设计高频变压器是电源设计过程中的难点,下面以反馈式电流不连续电源高频变压器为例, 介绍一种电源高频变压器的设计方法。
设计目标:电源输入交流电压在180V~260V之间,频率为50Hz,输出电压为直流5V、14A,功率为70W,电源工作频率为30KHz。