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开关电源变压器频蔽层问题求教

本人是个做变压器的。最近对高频开关电源变压器的频蔽层有些糊涂。

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无风铃
LV.2
2
2010-09-21 17:21

如上图这款变压器,N1和E1为变压器屏蔽层。但N1绕线方向和主绕组10——9一样的方向。也就是说屏蔽层电流方向是9——NC。这样绕的屏蔽层电流会不会逆向流动从NC——9并流到地线上去?

若是不能,那屏蔽层内的积压电流会不会发热而使变压器温升?

求高手解惑。谢谢!

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无风铃
LV.2
3
2010-09-21 17:29
@无风铃
如上图这款变压器,N1和E1为变压器屏蔽层。但N1绕线方向和主绕组10——9一样的方向。也就是说屏蔽层电流方向是9——NC。这样绕的屏蔽层电流会不会逆向流动从NC——9并流到地线上去?若是不能,那屏蔽层内的积压电流会不会发热而使变压器温升?求高手解惑。谢谢!

而且通常设计的变压器屏蔽层都是NC~PIN,但有部分变压器屏蔽层又是PIN~NC。这样的绕法我总感觉不对。但之前一直做了好多这种变压器,好像也没什么问题,不知道是什么原因。

而我也听一些工程师说。外屏蔽层因为在磁芯外部,所以磁场很小,也几乎感应不到电流。并且即使有些微小的电流在环屏蔽层流动,也因为在变压器外部而迅速的散热掉了。所以外屏蔽不需要接PIN的。不知道这个说法对不对。

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无风铃
LV.2
4
2010-09-24 08:52
@无风铃
而且通常设计的变压器屏蔽层都是NC~PIN,但有部分变压器屏蔽层又是PIN~NC。这样的绕法我总感觉不对。但之前一直做了好多这种变压器,好像也没什么问题,不知道是什么原因。而我也听一些工程师说。外屏蔽层因为在磁芯外部,所以磁场很小,也几乎感应不到电流。并且即使有些微小的电流在环屏蔽层流动,也因为在变压器外部而迅速的散热掉了。所以外屏蔽不需要接PIN的。不知道这个说法对不对。

怎么没人回答呢??

求教各位大侠指点下小弟吧!

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2010-09-25 15:51

内屏蔽是单点接到静电平端,电流流动只是分布电容的电流流动。不存在从NC脚流动的事情。

更不存在什么积压电流之说。

外屏蔽是把漏磁通的能量消耗掉,改善对外面空间的辐射。不需要接地。

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无风铃
LV.2
6
2010-09-25 16:40
@让你记得我的好
内屏蔽是单点接到静电平端,电流流动只是分布电容的电流流动。不存在从NC脚流动的事情。更不存在什么积压电流之说。外屏蔽是把漏磁通的能量消耗掉,改善对外面空间的辐射。不需要接地。

如此说来,内屏蔽层的电流方向与绕组的绕线方向和屏蔽层的绕线方向无关了。

也就是说内屏蔽绕制时无方向性。只要不首尾短路,无论怎么绕,其性能都不会变化。是不?

而外屏蔽吸收了漏磁通,也就是吸收了些能量。这点能量需不需要接地让其流出?

希望大侠能帮忙解答下。谢谢!

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liuhou
LV.9
7
2010-09-25 16:48
@让你记得我的好
内屏蔽是单点接到静电平端,电流流动只是分布电容的电流流动。不存在从NC脚流动的事情。更不存在什么积压电流之说。外屏蔽是把漏磁通的能量消耗掉,改善对外面空间的辐射。不需要接地。
楼上的说的很好,变压器内屏蔽可以用铜箔,也可以绕组,用绕组的话,能节约一点绕线空间。用细线绕组作为屏蔽层,悬空的一脚一般的塞在线包中。。不存在电流从悬空的一脚流动。另,外屏蔽层为改善EMI特性,一般还是接地或其它静点。
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无风铃
LV.2
8
2010-09-25 17:01
@liuhou
楼上的说的很好,变压器内屏蔽可以用铜箔,也可以绕组,用绕组的话,能节约一点绕线空间。用细线绕组作为屏蔽层,悬空的一脚一般的塞在线包中。。不存在电流从悬空的一脚流动。另,外屏蔽层为改善EMI特性,一般还是接地或其它静点。

内屏蔽层会不会耦合到电感量呢?若是耦合到了,那这个能量是不是需要通过接地将其流出呢?而电流都是有方向性的,这个电流的方向性与主绕组的方向和自身屏蔽层绕线方向有无关系?

一般加屏蔽层都是为了过EMI,而加了屏蔽层后的变压器效率比未加前要小些。而这个流失的能量我觉得应该是被屏蔽层给耦合掉了。不知道我这个观点对不对。

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liuhou
LV.9
9
2010-09-25 19:09
@无风铃
内屏蔽层会不会耦合到电感量呢?若是耦合到了,那这个能量是不是需要通过接地将其流出呢?而电流都是有方向性的,这个电流的方向性与主绕组的方向和自身屏蔽层绕线方向有无关系?一般加屏蔽层都是为了过EMI,而加了屏蔽层后的变压器效率比未加前要小些。而这个流失的能量我觉得应该是被屏蔽层给耦合掉了。不知道我这个观点对不对。
我也认为是这样,外层屏蔽是短在一起的,磁通能量被转化成涡流损耗了。
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hlp330
LV.9
10
2010-09-25 20:23
@无风铃
内屏蔽层会不会耦合到电感量呢?若是耦合到了,那这个能量是不是需要通过接地将其流出呢?而电流都是有方向性的,这个电流的方向性与主绕组的方向和自身屏蔽层绕线方向有无关系?一般加屏蔽层都是为了过EMI,而加了屏蔽层后的变压器效率比未加前要小些。而这个流失的能量我觉得应该是被屏蔽层给耦合掉了。不知道我这个观点对不对。

内屏蔽都不是闭合的,怎么才能耦合能量呢,怎么会有电流流过呢。

加屏蔽之所以效率会降低,因为增加了漏感以及层间电容,降低了Q值。

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2010-09-26 09:05
@无风铃
如此说来,内屏蔽层的电流方向与绕组的绕线方向和屏蔽层的绕线方向无关了。也就是说内屏蔽绕制时无方向性。只要不首尾短路,无论怎么绕,其性能都不会变化。是不?而外屏蔽吸收了漏磁通,也就是吸收了些能量。这点能量需不需要接地让其流出?希望大侠能帮忙解答下。谢谢!

内屏蔽有绕线方向的问题。因为感应电动势的方向不同,会造成屏蔽效果的差异。但绕线方向不同,只会影响屏蔽效果,不会出现其他问题。

外屏蔽吸收的能量,以热的方式消耗在外屏蔽层的环路电阻上。

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无风铃
LV.2
12
2010-09-26 15:53
@hlp330
内屏蔽都不是闭合的,怎么才能耦合能量呢,怎么会有电流流过呢。加屏蔽之所以效率会降低,因为增加了漏感以及层间电容,降低了Q值。

您的意思是不是:内屏蔽不是闭合,因此不会耦合到能量,也没有电流在其中流动。

那为什么内屏蔽还需要一个引线接地呢?若是无电流流动,这个引线起个什么作用呢?

希望您解答下。

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无风铃
LV.2
13
2010-09-26 15:54
@liuhou
我也认为是这样,外层屏蔽是短在一起的,磁通能量被转化成涡流损耗了。
那您认为外屏蔽层也不需要接地的了,是么。
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无风铃
LV.2
14
2010-09-26 15:54
@liuhou
我也认为是这样,外层屏蔽是短在一起的,磁通能量被转化成涡流损耗了。
那您认为外屏蔽层也不需要接地的了,是么。
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无风铃
LV.2
15
2010-09-26 16:02
@让你记得我的好
内屏蔽有绕线方向的问题。因为感应电动势的方向不同,会造成屏蔽效果的差异。但绕线方向不同,只会影响屏蔽效果,不会出现其他问题。外屏蔽吸收的能量,以热的方式消耗在外屏蔽层的环路电阻上。

版主的意思是不是内屏蔽层NC~PIN的效果好于PIN~NC。

但这个原因在什么地方,还望您帮忙解释下。

外屏蔽版主是不是也认为不需要接地的呢?还是看不同的电路,不同的变压器来进行不同的考虑呢?

 

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2010-09-26 16:08
@无风铃
版主的意思是不是内屏蔽层NC~PIN的效果好于PIN~NC。但这个原因在什么地方,还望您帮忙解释下。外屏蔽版主是不是也认为不需要接地的呢?还是看不同的电路,不同的变压器来进行不同的考虑呢? 
你要想想屏蔽层的原理是什么?从原理的角度来分析问题。
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无风铃
LV.2
17
2010-09-26 16:29
@让你记得我的好
你要想想屏蔽层的原理是什么?从原理的角度来分析问题。

变压器屏蔽层的原理是不是通过初次极之间的一层导体来隔离初次极之间的电磁干扰啊。

但是为什么屏蔽层就需要接地呢?

我是新手,望版主说详细点。谢谢!

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2010-09-26 17:56
@无风铃
变压器屏蔽层的原理是不是通过初次极之间的一层导体来隔离初次极之间的电磁干扰啊。但是为什么屏蔽层就需要接地呢?我是新手,望版主说详细点。谢谢!

初、次级之间的干扰的传播途径是什么?是分布电容。如果阻隔初次级之间的分布电容呢?就必须加静电屏。

有两个字很重要,静和屏。

屏,自然就是屏蔽,面积要比较大,能够把初、次级线圈完全遮挡住。

静,就是这个屏的电位要保持稳定不变化。否则,如果这个屏的电位也是高频大幅度变化的,那么这个屏就是天线了。

采用线圈作为屏蔽层,缺点就是线圈会感应出电压来,也就是说线圈屏蔽,加入线圈的一端接静电位的话,那么另一端就不是静电位了。所以这个绕线方式就有讲究了,让那一端不是静电位的端子和需要屏蔽的端子的电位是同相变化好呢?还是反相变化好呢?

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hlp330
LV.9
19
2010-09-26 22:38
@无风铃
您的意思是不是:内屏蔽不是闭合,因此不会耦合到能量,也没有电流在其中流动。那为什么内屏蔽还需要一个引线接地呢?若是无电流流动,这个引线起个什么作用呢?希望您解答下。

屏蔽的接法有很多种,可以接地,也可以接高压端。并不固定。

很多时候是为了得到一个固定的电位,屏蔽磁场。

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