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Flyback变压器绕制方法对漏感及Spike的影响

Flyback变压器绕制方法对漏感及Spike的影响
这是一个我以前做过的充电器,Flyback架构,输入220Vac,输出24V,2A.变压器包含一个原边绕组,一个副边绕组及一个辅助电源绕组.为了减小漏感以尽可能降低开关管Spike,特将变压器绕制方法作如下比较.
1.首先,由于原边匝数较多,将其分为二个部分,按下图方法绕制:

此变压器L=224uH,Lo=14uH,Spike波形如下,大小为243V

2.不分开原边,将副边绕组分成两个并联的绕组绕制:

其L=214uH,Lo=9uH,Spike变为181V

3.结合1与2的方法

其L=214uH,Lo=5.7uH,Spike=125V


以上结果表明,交叉换位越彻底,漏感越低.但需要切记的是,交叉换位的程度并不是说分得越多越好,分得太多有时会适得其反.关于此部分的理论分析,有机会再贴.(写公式太累了)
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powerwh
LV.2
2
2004-07-28 11:59
這樣的繞制方法看似很有效,但是對於繞制工藝來講就麻煩大了,單組輸出是如此如果N組輸出呢咋辦.
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powerwh
LV.2
3
2004-07-28 12:02
不過還是很希望將你的理論分析貼完再給你加分.
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sologong
LV.5
4
2004-07-28 12:14
这样绕制emi会不会很糟糕呢
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eastlaker
LV.4
5
2004-07-28 14:33
我觉得对3个及其以上绕组谈漏感应指明那个绕组短接后测得的哪个绕组的漏感
如一个由原边,副边,辅助三绕组的变压器,在短不同绕组时测得的原边漏感会不同,大家有空可以测测看;对不同工作模式的变压器,哪个漏感值会起作用决定于绕组的工作同时性.
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eastlaker
LV.4
6
2004-07-28 14:34
你这些波形都是在完全没有加rcd电路的条件下测的吗?
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2004-11-02 13:07
好帖要顶的.
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LV.1
8
2004-11-02 14:04
是一個比較好的繞法,還可以簡化,供電繞組一次繞完,初次級交叉兩次就好了,太多了生產麻煩
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polestar
LV.5
9
2004-11-02 14:12
"頂"的同時,請問樓主:這樣繞製,拋開繞製工藝不說,是否會
造成分布電容的變大呢?
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2004-11-02 14:58
相信要是多组输出一定很麻烦,有没有办法解决?
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redhair
LV.5
11
2004-11-02 20:27
@今天的明天
相信要是多组输出一定很麻烦,有没有办法解决?
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2004-11-02 20:38
@polestar
"頂"的同時,請問樓主:這樣繞製,拋開繞製工藝不說,是否會造成分布電容的變大呢?
分布电容肯定变大.分布电容和漏感是互相矛盾的.
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2004-11-03 07:32
@redhair
反激式变压器的优化(片断).pdf
谢了
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yichengwen
LV.3
14
2004-11-03 08:13
@今天的明天
谢了
太片面了.只关注漏感,不注意EMI以及分布电容等其它参数.这样设计出的电源整体性能如何?故不宜仿效?
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2004-11-03 08:15
@yichengwen
太片面了.只关注漏感,不注意EMI以及分布电容等其它参数.这样设计出的电源整体性能如何?故不宜仿效?
老兄,我也在考虑这问题,只是网博上是用百家之长,你说是不?大家互相学习,互相进步嘛.
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asm
LV.8
16
2004-11-03 08:41
@yichengwen
太片面了.只关注漏感,不注意EMI以及分布电容等其它参数.这样设计出的电源整体性能如何?故不宜仿效?
楼主不是说了吗,“交叉换位的程度并不是说分得越多越好,分得太多有时会适得其反.关于此部分理论分析,有机会再贴.”变压器分布电容增大当然会带来噪音和效率降低.楼主具有很强的功力,佩服!
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yichengwen
LV.3
17
2004-11-03 08:47
@asm
楼主不是说了吗,“交叉换位的程度并不是说分得越多越好,分得太多有时会适得其反.关于此部分理论分析,有机会再贴.”变压器分布电容增大当然会带来噪音和效率降低.楼主具有很强的功力,佩服!
我是就他上传的三种绕法发表观点的,第一种,原边在最外面对EMI影响是十分大的.其它的都是钻牛角尖.绕制工艺太复杂.
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2004-11-03 08:53
@asm
楼主不是说了吗,“交叉换位的程度并不是说分得越多越好,分得太多有时会适得其反.关于此部分理论分析,有机会再贴.”变压器分布电容增大当然会带来噪音和效率降低.楼主具有很强的功力,佩服!
就等楼主再次发威了^_^
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2004-11-04 23:25
不知楼主考虑到安全问题怎么解决的?如果原付边每层都加3胶带的话,那么漏感还会这么好吗?
还有匝间的电容可能会更大,会影响到EMI.
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polestar
LV.5
20
2004-11-05 13:04
@乞力马扎罗的雪
分布电容肯定变大.分布电容和漏感是互相矛盾的.
感謝雪版主的不吝賜教.
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comecomeon
LV.4
21
2004-11-05 21:19
@redhair
反激式变压器的优化(片断).pdf
这位兄台,能不能把你这本书全传上来,让大家一起进步!
  谢谢
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liucgood
LV.3
22
2005-08-19 15:11
@开膛手jack
不知楼主考虑到安全问题怎么解决的?如果原付边每层都加3胶带的话,那么漏感还会这么好吗?还有匝间的电容可能会更大,会影响到EMI.
单输出绕线就那么复杂,多输出咋办?故此方法不实用;
解决SPIKE问题还是要从电路上下手;
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stone-power
LV.5
23
2005-08-29 15:15
@liucgood
单输出绕线就那么复杂,多输出咋办?故此方法不实用;解决SPIKE问题还是要从电路上下手;
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underbridge
LV.2
24
2005-09-07 10:25
假设电路上的snubber电容不会变化,而mosfet的结电容也稳定,假设flyback 的初级线圈能量100%传递到次级,那么漏感的能量就在开关管关断的时候100%传递到snubber以及结电容上.电源对于交流是短路的,那么可以得到Ctotal=Csnubber+Cjunction. 这里的C是一定的.漏感为Lo.
有:1/2(LoIp^2) = 1/2 (CV^2)
代入不同的Lo就可以得出不同漏感下Vspike的比例:
Lo1 =  14uH  V = 243
Lo2 =  9uH   V = 195
Lo3 =  5.7uH V = 143
可以看出这里计算的电压和实际测量的电压有一点点误差,这些误差应该来自于理论值和实际的电路上的离散特性所造成的.例如,分布电容的变化,漏感变化对Ip的影响,耦合率上升对能量传递的影响等等.
由于漏感以及这些电容所造成的能量损失需要释放,所以我们可以加上一个snubber电阻去释放能量,当热辐射和消耗能量平衡的时候,这颗电阻就会有一个固定的温升.
谢谢.
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wilson1998
LV.1
25
2005-09-07 16:05
@underbridge
假设电路上的snubber电容不会变化,而mosfet的结电容也稳定,假设flyback的初级线圈能量100%传递到次级,那么漏感的能量就在开关管关断的时候100%传递到snubber以及结电容上.电源对于交流是短路的,那么可以得到Ctotal=Csnubber+Cjunction.这里的C是一定的.漏感为Lo.有:1/2(LoIp^2)=1/2(CV^2)代入不同的Lo就可以得出不同漏感下Vspike的比例:Lo1=  14uH  V=243Lo2=  9uH  V=195Lo3=  5.7uHV=143可以看出这里计算的电压和实际测量的电压有一点点误差,这些误差应该来自于理论值和实际的电路上的离散特性所造成的.例如,分布电容的变化,漏感变化对Ip的影响,耦合率上升对能量传递的影响等等.由于漏感以及这些电容所造成的能量损失需要释放,所以我们可以加上一个snubber电阻去释放能量,当热辐射和消耗能量平衡的时候,这颗电阻就会有一个固定的温升.谢谢.
各位对于正激式的变压器的绕制可有什么好的建议或者心得的.还希望各位大虾不吝赐教.先谢谢了.
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hulx
LV.5
26
2005-10-11 21:45
我的电路波形轻载波形也是这样,1/6负载时后面的阻尼震荡波形是正常的吗?继续加载此处震荡消失,据说是Cgs的影响.还有MOSFET刚关断时后面的阻尼震荡波形,有办法去处吗?
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hulx
LV.5
27
2005-10-12 09:38
@hulx
我的电路波形轻载波形也是这样,1/6负载时后面的阻尼震荡波形是正常的吗?继续加载此处震荡消失,据说是Cgs的影响.还有MOSFET刚关断时后面的阻尼震荡波形,有办法去处吗?
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transformer1
LV.10
28
2008-01-17 19:07
@sologong
这样绕制emi会不会很糟糕呢
我把它頂到最前面的目的是讓我們一起學習它!
      希望能理解!
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jacob0110
LV.5
29
2010-01-15 14:22
顶起。。。。。。关注。。。。。。
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aipoul
LV.3
30
2012-08-22 21:25
交错绕发似乎类似三明治方法,但是也会导致初次级分布电容的增大
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happyile
LV.1
31
2012-10-25 23:47
@开膛手jack
不知楼主考虑到安全问题怎么解决的?如果原付边每层都加3胶带的话,那么漏感还会这么好吗?还有匝间的电容可能会更大,会影响到EMI.

求解

求解

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