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高频电子变压器 更新时间:2017-05-03 11:11

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关键词:

高频电子变压器就是工作频率高的电子变压器,一般工作频率高于20kHz。

简介

准确的定义,就是工作频率高的电子变压器,一般工作频率高于20kHz,就是高频。

整体结构

为适应电子设备愈来愈轻薄短小,高频电子变压器一个主要发展方向是从立体结构向平面结构、片式结构、薄膜结构发展,从而形成一代又一代的新的高频电子变压器:平面变压器、片式变压器、薄膜变压器。高频电子变压器的整体结构的发展,不但形成新的磁芯结构和线圈结构,采用新的材料,而且对设计方面和生产工艺方面也带来新的发展方向。在设计方面,除了要研究各种新结构的电磁场分布,如何达到最佳的优化设计,还要研究多层结构的各种问题。在生产工艺方面,要研究各种新的加工方法,从而保证性能的一致性和实现加工工艺的机械化和自动化等。

在MHz级高频电子变压器中,愈来愈多的应用领域采用空心变压器。探讨空心变压器的结构、设计方法、制造工艺和应用特点也是其研究和发展方向。另外,压电变压器等新工作原理的高频电子变压器的研究也是发展方向,经过近十年的研究开发,压电变压器已经在一些领域中得到了实际应用。

采用计算机对整体结构方案进行优化和具体设计,是现在各种电子器件的主要发展方向之一,当然也是高频电子变压器的一个主要发展方向。这样可以缩短设计时间,减少材料用量,缩短生产周期,降低成本。

磁芯材料和结构

磁芯在采用软磁材料,以电磁感应原理工作的高频电子变压器中是最关键的部件。磁芯材料的主要发展方向是降低损耗,加宽使用的温度范围和降低成本。磁芯结构的主要发展方向是如何形成形状和尺寸最佳(对电磁性能、散热、用量和成本等参数)的平面磁芯、片式磁芯和薄膜磁芯。

线圈材料和结构

随着高频电子变压器整体结构的发展,线圈结构主要的发展方向是平面线圈,片式线圈和薄膜线圈,其中又包括多层结构。各种线圈结构的材料选用,也有一些新发展。

立体结构的高频变压器线圈,导线材料由于考虑集肤效应和邻近效应,采用多股绞线(里兹线),有时也采用扁铜线和铜带。绝缘材料采用耐热等级高的材料,以便提高允许温升和缩小线圈体积,采用双层和三层绝缘导线,可以减少线圈尺寸。举一个例子,最近,国内开发出以纳米技术把云母泳涂在铜线上的C级绝缘电磁线,已经在工频电机和变压器中应用,取得良好的效果,估计在高频电子变压器中也会得到应用。

平面结构线圈,导线采用铜箔,大多数采用单层和多层印刷电路板制造,也有采用一定图形的铜箔,多个折叠而成的。绝缘材料一般采用B级材料。

薄膜结构线圈,导线采用铜、银和金薄膜,制成梳形、螺旋形、运动场形等图形,绝缘材料采用H级和C级材料。也有采用多层结构的,或者是几个多层线圈组合起来,或者是几个线圈和几个磁芯交叉重叠而成。总之,薄膜变压器是现在正在大力开发的高频电子变压器,许多结构并不定型,也许,还会出现许多新的线圈结构。

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