Comprendre les bases de la conception des transformateurs haute fréquence

Concevoir untransformateur haute fréquencedevrait d’abord commencer par le noyau magnétique. Le noyau magnétique du transformateur d'alimentation à découpage est principalement un matériau magnétique doux utilisé sous un faible champ magnétique. Il présente une perméabilité magnétique élevée, une faible coercitivité et une résistivité élevée. La perméabilité magnétique est élevée. Lorsque le nombre de tours de la bobine est certain, elle peut résister à une tension externe élevée grâce à un faible courant d'excitation. Par conséquent, sous l’exigence de produire une certaine puissance, le volume du noyau magnétique peut être réduit. La coercitivité du noyau est faible, la zone d'hystérésis est petite et la perte de fer est également faible. Une résistivité élevée signifie un faible courant de Foucault et une faible perte de fer. Le matériau ferrite est un corps fritté en oxyde composite à haute résistivité et adapté à une utilisation à hautes fréquences. Cependant, sa valeur Bs est relativement faible et est souvent utilisée dans les alimentations à découpage.

La technologie d'onduleur à chaîne haute fréquence utilisetransformateurs haute fréquencepour remplacer les transformateurs de fréquence de puissance encombrants dans les onduleurs traditionnels, réduisant considérablement la taille et le poids de l'onduleur. Dans la conception du circuit matériel de la chaîne haute fréquence, le transformateur haute fréquence constitue un élément important.

Il existe généralement deux méthodes utilisées dans la conception detransformateurs haute fréquence[3] : La première consiste à trouver d'abord le produit AP de la zone centrale de la fenêtre AW et la zone transversale effective centrale Ae (AP=AW×Ae, appelé produit de la zone centrale). Selon la valeur AP, recherchez le tableau pour trouver le numéro du matériau magnétique requis ; la deuxième méthode consiste à trouver d'abord les paramètres géométriques, à consulter le tableau pour trouver le numéro de noyau, puis à concevoir.

Avis:
1) Dans la conception, à la puissance de sortie maximale, l'intensité de l'induction magnétique dans le noyau magnétique ne doit pas atteindre la saturation pour éviter toute distorsion lorsque le signal est important.
2) Pendant le processus transitoire, l'inductance de fuite de chaîne haute fréquence et la capacité distribuée provoqueront des surintensités, des tensions de pointe et des oscillations supérieures d'impulsion, ce qui augmentera les pertes et, dans les cas graves, endommagera le tube de commutation. Dans le même temps, lorsque l'enroulement de sortie comporte de nombreuses spires et couches, l'influence de la capacité distribuée doit être prise en compte. La réduction de la capacité distribuée aidera à supprimer les interférences des signaux haute fréquence avec la charge. Il est difficile de réduire simultanément la capacité distribuée et l'inductance de fuite pour le mêmetransformateur. Une capacité et une inductance appropriées doivent être assurées en fonction des différentes exigences de travail.