高頻變壓器的原理

　　高頻變壓器是作為開關(guān)電源最主要的組成部分。開關(guān)電源中的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)有很多。比如半橋式功率轉(zhuǎn)換電路，工作時(shí)兩個(gè)開關(guān)三極管輪流導(dǎo)通來產(chǎn)生100kHz的高頻脈沖波，然后通過高頻變壓器進(jìn)行變壓，輸出交流電，高頻變壓器各個(gè)繞組線圈的匝數(shù)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(qū)動(dòng)變壓器和輔助變壓器（待機(jī)變壓器），每種變壓器在國(guó)家規(guī)定中都有各自的衡量標(biāo)準(zhǔn)，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300W時(shí)其磁芯直徑達(dá)到16mm就夠了。

　　變壓器是變換交流電壓、電流和阻抗的器件，當(dāng)初級(jí)線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(jí)線圈中感應(yīng)出電壓（或電流）。變壓器由鐵芯（或磁芯）和線圈組成，線圈有兩個(gè)或兩個(gè)以上的繞組，其中接電源的繞組叫初級(jí)線圈，其余的繞組叫次級(jí)線圈。

　　高頻變壓器作用

　　現(xiàn)在，開關(guān)電源一般是采用半橋式功率轉(zhuǎn)換電路，電路中含有高頻變壓器以及三極管等。該電路工作時(shí)，三極管輪流導(dǎo)通，從而產(chǎn)生頻率為100KH值得高頻脈沖，然后通過高頻變壓器進(jìn)行降壓，最后輸出電壓較低的交流電，具體的電壓值則由高頻變壓器中各繞組線圈的匝數(shù)比來確定。一般會(huì)用到三個(gè)變壓器，分別叫主變壓器、驅(qū)動(dòng)變壓器以及輔助變壓器，每個(gè)變壓器都有各自的衡量規(guī)范以及作用，所以缺一不可。

　　一般高頻變壓器按工作頻率的高低，可以分為不同檔次，為10kHz—50kHz、50kHz—100kHz、100kHz—500kHz、500kHz—1MHz以及1MHz 以上。且該變壓器的傳送功率與工作頻率是成反比的，傳送功率大，則工作頻率低，反之則亦然。

　　下面，我們來探討一下如何正確選擇開關(guān)變壓器的磁芯。

　　對(duì)于變壓器來說，磁芯是非常重要的，因此它的選擇也很關(guān)鍵，選擇好了，能使變壓器達(dá)到好的效果。

　　一般變壓器磁芯所使用的是磁性材料，其主要成分是MnZn。但由于配方及生產(chǎn)工藝存在不同，因此磁性材料有很多牌號(hào)，每一種牌號(hào)的磁性材料的特性參數(shù)也有所不同，包括使用頻率范圍、初始導(dǎo)磁率、比損耗因數(shù)、比溫度系數(shù)、飽和磁通密度、居里溫度、電阻率以及密度等等。總的來說，磁芯有EI、EE、EC、U、UF 等這些型號(hào)。一般在選擇時(shí)，我們應(yīng)該根據(jù)使用時(shí)變壓器的最高工作頻率來確定。

　　高頻變壓器用在哪里

　　高頻變壓器是工作頻率超過中頻（10kHz）的電源變壓器，主要用于高頻開關(guān)電源中作高頻開關(guān)電源變壓器，也有用于高頻逆變電源和高頻逆變焊機(jī)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(xiàn)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。