【讨论】关于正激变压器的气隙问题

论坛中有些大师说，正激不用开气隙，而有些又说不开气隙会有问题，就这个问题，请大家发表见解。

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zq2007

LV.11

2011-12-23 22:14

zq2007

LV.11

2011-12-23 22:14

@zq2007

[图片]

图片很小，请大家点开看一下，

computerpower

LV.8

2011-12-24 08:08

@zq2007

图片很小，请大家点开看一下，[图片]

我整了一款，也没有加气隙，加一点气隙是为了防止变压器饱和，

w11132008

LV.7

2011-12-24 08:40

@computerpower

我整了一款，也没有加气隙，加一点气隙是为了防止变压器饱和，

我做了一个也没有加气隙

zvszcs

LV.12

2011-12-24 08:41

@w11132008

我做了一个也没有加气隙

应该来说加电气隙是有好处的，但是要控制气隙的距离，一般很小很小

w11132008

LV.7

2011-12-24 10:18

@zvszcs

应该来说加电气隙是有好处的，但是要控制气隙的距离，一般很小很小

如果气隙加大了会有什么情况呢

zq2007

LV.11

2011-12-24 17:44

@w11132008

如果气隙加大了会有什么情况呢

什么情况下要加气隙？什么情况下不用气隙么？不加气隙会不会有隐患存在呢？

st.you

LV.10

2011-12-24 19:16

漏感的原因会导致初次级线圈的磁通无法完全抵消，时间长了会导致磁芯磁化，所以大功率的正激是需要加一点气隙好让变压器直流成分都到气隙里。这个磁通不完全抵消的理论我也是听说的，觉得有道理。

zvszcs

LV.12

2011-12-25 08:45

@st.you

厉害，不错的解释

cheng111

LV.11

2011-12-25 12:19

@st.you

支持。

ncy231

LV.7

2011-12-25 13:29

@st.you

师长，用匝链能不能解释

zq2007

LV.11

2011-12-26 19:51

@ncy231

师长，用匝链能不能解释

何为匝链？

zq2007

LV.11

2011-12-26 20:03

@zq2007

何为匝链？

关于正激，可以看一下这个帖子。http://bbs.dianyuan.com/topic/764552?t=362#last_post

隐形专家

LV.10

2011-12-27 07:49

@zq2007

关于正激，可以看一下这个帖子。http://bbs.dianyuan.com/topic/764552?t=362#last_post

漏感的原因会导致初次级线圈的磁通无法完全抵消，时间长了会导致磁芯磁化，所以大功率的正激是需要加一点气隙好让变压器直流成分都到气隙里。

正解

w11132008

LV.7

2011-12-27 08:44

@st.you

那大功率的要加气息？

那多大功率的才加呢？

那是不是小功率的就不用加如200W.

zq2007

LV.11

2011-12-27 20:18

@w11132008

那大功率的要加气息？那多大功率的才加呢？那是不是小功率的就不用加如200W.

请做过大功率正激的朋友出来说道说道。

zvszcs

LV.12

2011-12-27 20:20

@zq2007

请做过大功率正激的朋友出来说道说道。

略加气息，有助于环路稳定，哈哈

xgipm

LV.6

2011-12-28 12:51

看懂此帖就明白了。关于正激电路的变压器是否要加气隙的讨论

zq2007

LV.11

2011-12-28 13:35

@xgipm

看懂此帖就明白了。关于正激电路的变压器是否要加气隙的讨论

看了上面05年的帖子，好像也没明确的结果。

看来还是要实际做一款产品出来才知道。

xgipm

LV.6

2011-12-28 14:49

@xgipm

看懂此帖就明白了。关于正激电路的变压器是否要加气隙的讨论

谈谈我的想法。

正激在励磁的同时传递能量，励磁搭建能量传递的平台，励磁电流在关断期间回馈能量给电源或被消耗掉进行磁复位，励磁电流越小激磁能量就越小，激磁损耗也越小。加气隙后磁阻增大，磁芯中能够储备的磁能增大，磁芯剩磁Br也会减小，deltB(Bs-Br)增大，开关管导通期延长时不易发生磁饱和，但励磁电流和漏感均会增大。

工作频率较低时，可加微量的气隙，这时不易发生磁饱和，deltB增大，线圈匝数可以减少，铜损减少，但要注意磁复位和关断期间的尖峰高压。

工作频率很高时,单位时间内磁芯中的磁能变化很大，磁芯损耗急剧增大，设计时磁芯的deltB的取值必须减小，这时Bs和Br不是限制因子，同时由于匝数已很少，没有必要加气隙增大漏感和励磁电流。

zq2007

LV.11

2011-12-28 22:06

@xgipm

谈谈我的想法。正激在励磁的同时传递能量，励磁搭建能量传递的平台，励磁电流在关断期间回馈能量给电源或被消耗掉进行磁复位，励磁电流越小激磁能量就越小，激磁损耗也越小。加气隙后磁阻增大，磁芯中能够储备的磁能增大，磁芯剩磁Br也会减小，deltB(Bs-Br)增大，开关管导通期延长时不易发生磁饱和，但励磁电流和漏感均会增大。工作频率较低时，可加微量的气隙，这时不易发生磁饱和，deltB增大，线圈匝数可以减少，铜损减少，但要注意磁复位和关断期间的尖峰高压。工作频率很高时,单位时间内磁芯中的磁能变化很大，磁芯损耗急剧增大，设计时磁芯的deltB的取值必须减小，这时Bs和Br不是限制因子，同时由于匝数已很少，没有必要加气隙增大漏感和励磁电流。[图片]

楼上的意思，加不加气隙，要看在什么情况下，是吗？

cheng111

LV.11

2011-12-30 23:55

@w11132008

如果气隙加大了会有什么情况呢

励磁电流增大，励磁的损耗也增加了。

cheng111

LV.11

2011-12-30 23:59

@zq2007

楼上的意思，加不加气隙，要看在什么情况下，是吗？

等待大功率正激高手。

MicroSound

LV.5

2012-01-02 23:40

@xgipm

励磁电流这个东西还是大家比较忽略的一个东西

对这个东西我有个疑问

变压器不变输出功率改变的前提下，在正激中励磁电流是不是恒定不变的？

如果是固定数值恒定不变的话，那么无论多么小的磁芯都可以输出任意大的功率而不会饱和，因为原边增加的功率会输出到次级，磁通密度也不会增加，因为有输出磁通相抵消，磁环也永远不会饱和。

如果励磁电流电流不是固定的，那么要维持传送的功率，需要多大比例的励磁电流呢，假如是10%，那么随着传送功率的增加，励磁电流总有一个时刻会达到磁饱和的状态。

我们想想单位截面积的导线不可能传输无穷大的电流，单位截面积的水管也不可能传输无穷大的水流，单位截面积的磁芯也不可能传输无穷大的磁场。

当然也有人把正激中的磁芯比喻成水管，励磁电流比作水管中的水量，认为这个水量是不变的。

我觉得搞清楚这个问题，就能明白在正激中是否需要加气隙。

slslsl651

LV.4

2012-01-03 15:27

@MicroSound

励磁电流这个东西还是大家比较忽略的一个东西对这个东西我有个疑问变压器不变输出功率改变的前提下，在正激中励磁电流是不是恒定不变的？如果是固定数值恒定不变的话，那么无论多么小的磁芯都可以输出任意大的功率而不会饱和，因为原边增加的功率会输出到次级，磁通密度也不会增加，因为有输出磁通相抵消，磁环也永远不会饱和。如果励磁电流电流不是固定的，那么要维持传送的功率，需要多大比例的励磁电流呢，假如是10%，那么随着传送功率的增加，励磁电流总有一个时刻会达到磁饱和的状态。我们想想单位截面积的导线不可能传输无穷大的电流，单位截面积的水管也不可能传输无穷大的水流，单位截面积的磁芯也不可能传输无穷大的磁场。当然也有人把正激中的磁芯比喻成水管，励磁电流比作水管中的水量，认为这个水量是不变的。我觉得搞清楚这个问题，就能明白在正激中是否需要加气隙。

看过一个帖子，他的说法是理论上确实不需要给正激式变压器加气隙。但实际大批量生产中，因为磁芯参数较大的差异（可能有正负20%），不加气隙的情况下一些偏差较大的磁芯装配的电源可能出现不能正常工作的情况，而加了小气隙，磁芯自身参数的偏差被气隙做用所掩盖，能保证一致性。有大批量投产经验的朋友可以说说看啊。

MicroSound

LV.5

2012-01-03 17:17

@slslsl651

假如正激根本不需要加气隙，加气隙只能保证效率变低，那么你这个一致性有什么意义呢，要保证“一致的差”？好比我们的产品性能做不到100分，有的90分，有的60分，为了保证一致性，统一降到60分？

因此保证一致性不是正激需要加气隙的理由

xgipm

LV.6

2012-01-03 19:15

@MicroSound

   1、功率大、电压高、匝数多、铜损大时，这时匝数成为主要限制因子，可加微量气隙增大deltB，减少线圈匝数，此时激励电流有所增加。
   2、功率小、电压低、匝数少，铜损相对较小时，匝数不成为主要限制因子，不需开气隙增大激励电流。
   3、工作频率很高时磁芯损耗大，deltB取值受限制，不需加气隙增大deltB。

     如果正激电源开关管导通时间固定且磁复位正常时，激磁电流峰值不变，理论上无论多么小的磁芯都可以输出任意大的功率而不会饱和。但磁芯过小时，匝数过多，无法实现大功率（除非用超导体线圈）。
     对正激的激磁电流和负载电流可以这么理解：激磁电流相当电话基本月租费，是固定的。负载电流相当于通话费用，可多可少。在电话业务量很大的情况下想相对减小话费，可选择高端话费套餐（相当于激磁电流增大），这时相对减小话费（减小铜损）。

zq2007

LV.11

2012-01-03 20:16

@xgipm

1、功率大、电压高、匝数多、铜损大时，这时匝数成为主要限制因子，可加微量气隙增大deltB，减少线圈匝数，此时激励电流有所增加。 2、功率小、电压低、匝数少，铜损相对较小时，匝数不成为主要限制因子，不需开气隙增大激励电流。 3、工作频率很高时磁芯损耗大，deltB取值受限制，不需加气隙增大deltB。如果正激电源开关管导通时间固定且磁复位正常时，激磁电流峰值不变，理论上无论多么小的磁芯都可以输出任意大的功率而不会饱和。但磁芯过小时，匝数过多，无法实现大功率（除非用超导体线圈）。对正激的激磁电流和负载电流可以这么理解：激磁电流相当电话基本月租费，是固定的。负载电流相当于通话费用，可多可少。在电话业务量很大的情况下想相对减小话费，可选择高端话费套餐（相当于激磁电流增大），这时相对减小话费（减小铜损）。

楼上说的很实际。通俗易懂。