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电流变压器

电流变压器
各位专家好!小弟是个新手,想向各位专家请教电流变压器防止磁饱和
问题,请多指教,谢谢!!!
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hawaii
LV.5
2
2003-06-09 08:36
加气隙
一般情况加一定的气隙可以防止饱和
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LV.1
3
2003-06-09 11:02
调整匝比及Diode的选用
如果你对暂态性能要求不高,或工作频率不超过100KHz的话,你可以这样做:
1.使用较大的匝比
2.使用有较高恢复速度的Diode,比如Hyperfast
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致远
LV.2
4
2003-06-09 20:08
对不起,恐怕我没把问题讲清楚
对不起,恐怕我没把问题讲清楚,我附一篇文章,大家看后再一起讨论,如何?
1055160482.pdf
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ridgewang
LV.8
5
2003-06-10 09:52
@致远
对不起,恐怕我没把问题讲清楚对不起,恐怕我没把问题讲清楚,我附一篇文章,大家看后再一起讨论,如何?1055160482.pdf
哦,你的问题是磁复位
我看了,本质的问题是磁复位.简单的处理方法是在变压器上另加一复位绕组.还有就是限制占空比,增加磁复位时间.该文中提及的方法当然好,但Vcc怎么给?外加电压的话,会导致电路复杂.
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致远
LV.2
6
2003-06-10 19:50
@ridgewang
哦,你的问题是磁复位我看了,本质的问题是磁复位.简单的处理方法是在变压器上另加一复位绕组.还有就是限制占空比,增加磁复位时间.该文中提及的方法当然好,但Vcc怎么给?外加电压的话,会导致电路复杂.
有无相关文章
看过章后,还是不太明白,有无相关文章可以介绍给我,谢谢!
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shuyun
LV.6
7
2003-06-11 14:44
解答
加气隙与磁复位并没有必要的联系!
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雪铁龙
LV.6
8
2003-06-11 19:37
@shuyun
解答加气隙与磁复位并没有必要的联系!
电流变压器并不需要额外的磁复位电路
1 同意shuyun的看法,其实对于所有的能量即时传递型的变压器,加气隙对磁饱和没有多少帮助,只是由于B-H曲线的斜率变小,使剩磁变小,引致可用的delta B稍微变大(less than 50mT),对真正的饱和根本于事无补.大家不要做发现有饱和现象就去加气隙这种菜鸟做的事. 不过好多书都抄来抄去,一个错,大家错.哎,正所谓尽信书则不如无书.能量即时传递型的变压器包括所有buck 家族的变压器--正激,半桥,全桥, 电流互感器.加气隙有用的是能量存储式的变压器.如普通电感,反击变换器.
2.电流变压器并不需要额外的磁复位电路.以正激变换器为例,在开关管关断的时候,电流变压器的两个绕组的电流同时为0.但是由于励磁电感电流不能突变,将产生一个感应高压加在输出段的二极管上,由二极管的结电容限制其幅值.在一个很短的时间内使变压器复位.大家可以用示波器观察变压器输出端的电压波形,对比一下正负的VT乘积,会发现他们是相等的.
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gwwater
LV.6
9
2003-06-11 19:39
@shuyun
解答加气隙与磁复位并没有必要的联系!
电流变压器并不需要额外的磁复位电路
1 同意shuyun的看法,其实对于所有的能量即时传递型的变压器,加气隙对磁饱和没有多少帮助,只是由于B-H曲线的斜率变小,使剩磁变小,引致可用的delta B稍微变大(less than 50mT),对真正的饱和根本于事无补.大家不要做发现有饱和现象就去加气隙这种菜鸟做的事. 不过好多书都抄来抄去,一个错,大家错.哎,正所谓尽信书则不如无书.能量即时传递型的变压器包括所有buck 家族的变压器--正激,半桥,全桥, 电流互感器.加气隙有用的是能量存储式的变压器.如普通电感,反击变换器.
2.电流变压器并不需要额外的磁复位电路.以正激变换器为例,在开关管关断的时候,电流变压器的两个绕组的电流同时为0.但是由于励磁电感电流不能突变,将产生一个感应高压加在输出段的二极管上,由二极管的结电容限制其幅值.在一个很短的时间内使变压器复位.大家可以用示波器观察变压器输出端的电压波形,对比一下正负的VT乘积,会发现他们是相等的.
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致远
LV.2
10
2003-06-11 19:59
@gwwater
电流变压器并不需要额外的磁复位电路1同意shuyun的看法,其实对于所有的能量即时传递型的变压器,加气隙对磁饱和没有多少帮助,只是由于B-H曲线的斜率变小,使剩磁变小,引致可用的deltaB稍微变大(lessthan50mT),对真正的饱和根本于事无补.大家不要做发现有饱和现象就去加气隙这种菜鸟做的事.不过好多书都抄来抄去,一个错,大家错.哎,正所谓尽信书则不如无书.能量即时传递型的变压器包括所有buck家族的变压器--正激,半桥,全桥,电流互感器.加气隙有用的是能量存储式的变压器.如普通电感,反击变换器.2.电流变压器并不需要额外的磁复位电路.以正激变换器为例,在开关管关断的时候,电流变压器的两个绕组的电流同时为0.但是由于励磁电感电流不能突变,将产生一个感应高压加在输出段的二极管上,由二极管的结电容限制其幅值.在一个很短的时间内使变压器复位.大家可以用示波器观察变压器输出端的电压波形,对比一下正负的VT乘积,会发现他们是相等的.
能否进一步讲点
你讲的很对,但很多正激变换器的变压器都加一复位绕组,或加一吸收电路,能否进一步讲点其必要性?
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gwwater
LV.6
11
2003-06-11 20:08
@致远
能否进一步讲点你讲的很对,但很多正激变换器的变压器都加一复位绕组,或加一吸收电路,能否进一步讲点其必要性?
faint!!!!!!!!!!!!!!!
我说的是正激变换器中使用的电流变压器不用加复位绕组.正激的变压器要不要加复位绕组,去看书去.这个问题所有的书都说的很正确.
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ridgewang
LV.8
12
2003-06-12 09:18
@gwwater
faint!!!!!!!!!!!!!!!我说的是正激变换器中使用的电流变压器不用加复位绕组.正激的变压器要不要加复位绕组,去看书去.这个问题所有的书都说的很正确.
有必要更正一下
昨天搞成普通的磁复位了!,原文题目是:EXTEND CURRENT TRANSFORMER RANGE,从而使占空比达到90%以上.他采用的是反向磁化,使得在开关管工作时,变压器的工作范围为-deltaB---+deltaB.通过这种手段来避免单纯正激时(不采用任何复位措施,注意这里的复位是复位到-deltaB)的0---+2deltaB.显然如果是0---+2deltaB则磁芯极可能饱和.
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LV.1
13
2003-06-12 15:47
@ridgewang
有必要更正一下昨天搞成普通的磁复位了!,原文题目是:EXTENDCURRENTTRANSFORMERRANGE,从而使占空比达到90%以上.他采用的是反向磁化,使得在开关管工作时,变压器的工作范围为-deltaB---+deltaB.通过这种手段来避免单纯正激时(不采用任何复位措施,注意这里的复位是复位到-deltaB)的0---+2deltaB.显然如果是0---+2deltaB则磁芯极可能饱和.
过程
在一般的开关电源中,尤其在PWM激励下,当CT电路接成Forward形式时,不管占空比有无变化.CT的磁场均会有一个逐步累加的过程,呈现周期性的饱和情况.其特点是每一个激励所产生的最高磁密逐步增加,直至饱和,然后导致磁芯完成复位.
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ridgewang
LV.8
14
2003-08-22 14:57
@
过程在一般的开关电源中,尤其在PWM激励下,当CT电路接成Forward形式时,不管占空比有无变化.CT的磁场均会有一个逐步累加的过程,呈现周期性的饱和情况.其特点是每一个激励所产生的最高磁密逐步增加,直至饱和,然后导致磁芯完成复位.
LEO兄好久没来论坛了,能不能就此问题给个图?
逐步累加是不是和局部磁滞回线有关?
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呆头鹅
LV.7
15
2003-08-22 15:29
@gwwater
电流变压器并不需要额外的磁复位电路1同意shuyun的看法,其实对于所有的能量即时传递型的变压器,加气隙对磁饱和没有多少帮助,只是由于B-H曲线的斜率变小,使剩磁变小,引致可用的deltaB稍微变大(lessthan50mT),对真正的饱和根本于事无补.大家不要做发现有饱和现象就去加气隙这种菜鸟做的事.不过好多书都抄来抄去,一个错,大家错.哎,正所谓尽信书则不如无书.能量即时传递型的变压器包括所有buck家族的变压器--正激,半桥,全桥,电流互感器.加气隙有用的是能量存储式的变压器.如普通电感,反击变换器.2.电流变压器并不需要额外的磁复位电路.以正激变换器为例,在开关管关断的时候,电流变压器的两个绕组的电流同时为0.但是由于励磁电感电流不能突变,将产生一个感应高压加在输出段的二极管上,由二极管的结电容限制其幅值.在一个很短的时间内使变压器复位.大家可以用示波器观察变压器输出端的电压波形,对比一下正负的VT乘积,会发现他们是相等的.
从理论上你说的没错
但实际磁芯的Br和Bm相差不大,如果正好同向,就麻烦了,所以大多数电流取样不用环,用ee磁芯.利用它的一点点气息
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呆头鹅
LV.7
16
2003-08-22 15:35
@
过程在一般的开关电源中,尤其在PWM激励下,当CT电路接成Forward形式时,不管占空比有无变化.CT的磁场均会有一个逐步累加的过程,呈现周期性的饱和情况.其特点是每一个激励所产生的最高磁密逐步增加,直至饱和,然后导致磁芯完成复位.
why
为什么会有累加?
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arlink
LV.4
17
2003-08-22 18:07
@ridgewang
LEO兄好久没来论坛了,能不能就此问题给个图?逐步累加是不是和局部磁滞回线有关?
应该是的
最近有点事,来得少了.
我有做过相关实验,测得CT内部的磁变化,它不是每次回复位至零,太概如下图所示:(不做实验图形,只是示意图.数据在杭州,有机会拷过来)
500) {this.resized=true; this.width=500; this.alt='这是一张缩略图,点击可放大。\n按住CTRL,滚动鼠标滚轮可自由缩放';this.style.cursor='hand'}" onclick="if(!this.resized) {return true;} else {window.open('http://u.dianyuan.com/bbs/u/0/1061546858.jpg');}" onmousewheel="return imgzoom(this);">
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ridgewang
LV.8
18
2003-08-22 18:17
@arlink
应该是的最近有点事,来得少了.我有做过相关实验,测得CT内部的磁变化,它不是每次回复位至零,太概如下图所示:(不做实验图形,只是示意图.数据在杭州,有机会拷过来)[图片]500){this.resized=true;this.width=500;this.alt='这是一张缩略图,点击可放大。\n按住CTRL,滚动鼠标滚轮可自由缩放';this.style.cursor='hand'}"onclick="if(!this.resized){returntrue;}else{window.open('http://u.dianyuan.com/bbs/u/0/1061546858.jpg');}"onmousewheel="returnimgzoom(this);">
谢谢,明白了
沿不同的局部磁滞回线,螺旋上升.
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c3
LV.6
19
2003-08-22 19:26
@呆头鹅
从理论上你说的没错但实际磁芯的Br和Bm相差不大,如果正好同向,就麻烦了,所以大多数电流取样不用环,用ee磁芯.利用它的一点点气息
电流互感器可以用环的
电流互感器可以用环,也可以用EE磁芯.我都用过都可以用的.使用:在单端正激的时候是用了EE磁芯,在半桥电路中电流采样是用了磁环.
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呆头鹅
LV.7
20
2003-08-22 20:58
@c3
电流互感器可以用环的电流互感器可以用环,也可以用EE磁芯.我都用过都可以用的.使用:在单端正激的时候是用了EE磁芯,在半桥电路中电流采样是用了磁环.
半桥双向磁化
1
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呆头鹅
LV.7
21
2003-08-22 21:09
@ridgewang
谢谢,明白了沿不同的局部磁滞回线,螺旋上升.
why
why
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呆头鹅
LV.7
22
2003-08-22 21:18
@
调整匝比及Diode的选用如果你对暂态性能要求不高,或工作频率不超过100KHz的话,你可以这样做:1.使用较大的匝比2.使用有较高恢复速度的Diode,比如Hyperfast
100k以上也可以用
大都用在300~500k,不过用pc40,orpc44材料
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ridgewang
LV.8
23
2003-08-24 10:47
@呆头鹅
whywhy
局部磁滞回线
彭兄,正如LEO兄所画的图.每磁化一次,Br增大.不能回到起始点.并逐渐往上爬,导致饱和.采用EE磁芯我觉得主要是由于有骨架,饶线方便.而环行磁芯便宜,饶线相对麻烦.
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呆头鹅
LV.7
24
2003-08-24 12:46
@ridgewang
局部磁滞回线彭兄,正如LEO兄所画的图.每磁化一次,Br增大.不能回到起始点.并逐渐往上爬,导致饱和.采用EE磁芯我觉得主要是由于有骨架,饶线方便.而环行磁芯便宜,饶线相对麻烦.
Br累加?
1.假如你们说的成立,那么所有正激都有阶梯饱和之虞,
2.EE型磁芯总有气息,所以,Br长不大,EE型更合理
3.环形我已用了无数,麻烦以后大概会永远跟着我了,假如你们说的成立
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cmg
LV.9
25
2003-08-24 18:42
@c3
电流互感器可以用环的电流互感器可以用环,也可以用EE磁芯.我都用过都可以用的.使用:在单端正激的时候是用了EE磁芯,在半桥电路中电流采样是用了磁环.
电流互感器当然可以用磁环.
在正激里面也没有问题,除非D接近1.
实际上B值只用一点点,并且在MOS关断时有磁心复位的过程.一般在CT输出两端接一个阻值稍微大一点的电阻,如1K来去磁,或整流管用电压稍微高一点的稳压管,来提供复位电压,一般用二极管也没有问题,设计合理它的结电容和CT的杂散电容足够了.如此简单的问题也有人讨论.
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呆头鹅
LV.7
26
2003-08-25 20:16
@cmg
电流互感器当然可以用磁环.在正激里面也没有问题,除非D接近1.实际上B值只用一点点,并且在MOS关断时有磁心复位的过程.一般在CT输出两端接一个阻值稍微大一点的电阻,如1K来去磁,或整流管用电压稍微高一点的稳压管,来提供复位电压,一般用二极管也没有问题,设计合理它的结电容和CT的杂散电容足够了.如此简单的问题也有人讨论.
实际使用中有1K电阻和没有,会产生很大的不同
大概有3%的磁环在没有1K时会发生LEO说的Br累加,但有1K就不会产生,为什么?
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cmg
LV.9
27
2003-08-26 08:30
@呆头鹅
实际使用中有1K电阻和没有,会产生很大的不同大概有3%的磁环在没有1K时会发生LEO说的Br累加,但有1K就不会产生,为什么?
我没有用过不加电阻的.
有1K电阻时是肯定有复位电压的,没有电阻按说应该也没问题,但是电流取样电阻不能太大,太大了励磁电流也大,容易趋向饱和.在小电流时可用不加电阻的方法,大电流时一定要加电阻,具体一点应该是取样电阻上的电压高时一定要在CT两端加电阻,阻值可取高点.
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呆头鹅
LV.7
28
2003-08-26 11:22
@cmg
我没有用过不加电阻的.有1K电阻时是肯定有复位电压的,没有电阻按说应该也没问题,但是电流取样电阻不能太大,太大了励磁电流也大,容易趋向饱和.在小电流时可用不加电阻的方法,大电流时一定要加电阻,具体一点应该是取样电阻上的电压高时一定要在CT两端加电阻,阻值可取高点.
关键是有无电阻在理论上有什么区别
否则,心里不踏实,我没想通,但我也用过很多换来取样
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