请教变压器磁芯的选用

只看该作者 · 2009-12-25 22:38

本人电源菜鸟一个，原来请教别人后用EC35的变压器设计了一个360W的双管正激电源，算是成功，目前在设计一个600W的双管正激电源的时候，按照计算，大概需要EC49的变压器。但是因为外壳空间的限制，先采用了EC43的变压器，电压输出不变，所以一二次侧的匝数比、每侧匝数都和以前的EC35的一样，也不变，只是根据计算加粗了一二次侧的线径和股数。
实际测试，输出到85%时，在有风扇散热的情况下，线包和磁芯温度都达到了85度了，显然已经无法再继续了，所以只能换变压器了，EC49立式太高，卧式也太占面积，现在考虑用PQ4040，不知道能否满足600W的功率要求？PQ4040在双管正激下最高能做到多少瓦呢？

还请各位前辈不舍赐教，小弟不胜感激，谢谢了！

3万 · 2009-12-26 02:15

电压不变匝数不变，铁损没有变大，所以是铜损问题。
可以考虑稍提高工作频率。
这样会增加管子的功耗，但可能减少绕组匝数，故可加粗线径。
变压器和管子损耗需要综合考虑，开关电源设计实际上是在各项损耗之间找平衡。

双管正激，需要用耐压较高的管子，导通电阻较大，故耐压较高的管子比耐压低一半的管子损耗大。所以另一个可以考虑的方法是改用半桥。

只看该作者 · 2009-12-26 11:52

2# maychang

谢谢大哥的指点，我马上再单独测试一下究竟是线包温度高还是磁芯温度高。
如果如你所说，那就是说EC43的变压器是能做到600W的了？只要加粗线径就能改善？现在线包和磁芯之间还有一定空隙，我可以尝试直接加粗线径试试。
降低管子的导通电阻，我是否可以选用电流更大的管子？换半桥的话我不熟悉，开发周期就更长了，我还是先按你说的实验一下吧。

另外，如果改用PQ40的，会不会改善很大呢？

再次感谢！

只看该作者 · 2009-12-26 12:47

本帖最后由 dyestuff 于 2009-12-26 13:11 编辑

2# maychang

大哥，你说的对，我刚才还是85%功率输出一个小时后测试变压器温度，磁芯64度，而线包高达84度，的确是铜损过大。不过室温才10度，而且还没有100%负载输出，担心即使解决了铜损后，满负载输出下还是温度过高。

目前工作频率在130K左右，我想应该差不多的，担心再低多了就饱和了。

看来必须增加线径测试，由于最大输出10A，我二次侧用的4股0.7mm的漆包线，那现在增加多少合适呢？

还是想再问问，如果换成PQ40的，改善能很大吗？

再次感谢大哥赐教了！

只看该作者 · 2009-12-26 14:39

请问版主或高手前辈能赐教吗？小弟我一直在线等着，实在无处请教了，谢谢了！

3万 · 2009-12-26 14:50

EC43能否做到600W输出，这个我可不敢说。
换成PQ40如何，也不敢说。
开关电源，很多是要靠实验确定的。
就以变压器来说，同样的线径同样的匝数，绕法不同，占窗口面积可能相差不少，就有可能绕不下。
这些事情，有不少是靠经验的。
PowerAnts经验比较丰富，可惜最近不露面了。

只看该作者 · 2009-12-26 14:57

6# maychang

谢谢了，虽然PowerAnts大哥没出来，我还是先做实验吧，就是怕实验的太盲目了。
有结果我再上来跟大家交流，方便以后跟我一样的菜鸟。

只看该作者 · 2009-12-27 21:51

期待

3万 · 2009-12-28 11:01

10楼关于线径说得不错。
所谓加大线径，不仅是用更粗的线，还包括加多股数。130kHz频率，用0.7的线显然过分了。

只看该作者 · 2009-12-29 00:03

本帖最后由 dyestuff 于 2009-12-29 00:09 编辑

10# 三角引力场

大哥，谢谢你的计算和指点，看来确实是线径计算有问题，因为之前EC35做到360~380W，输出最大6.5A，一次侧用的3股0.5mm的线，二次侧用的是4股0.5mm的线，风冷状态下温升很理想，所以根据计算后，这次输出10A的，一次侧用的3股0.7mm，二次侧就用的4股0.7mm的线，匝数比和匝数没变，以为够了，没想到线包温度如此高。

按照你的计算，风冷条件下EC35可以做到800W，请问现在该如何改进呢？是加粗线径还是改绕线结构，还是改工作频率呢？加粗线径的话空间余量没多少了，我用的是三明治的绕线方式，一次侧分两次把二次侧的线夹在里面的。

如果换用PQ40的，好不好改善很大呢？

还请再次指点了，谢谢了！

只看该作者 · 2010-1-20 21:45

问题解决了，自己回帖算个总结！
根本原因有两个，一个是没有考虑趋肤效应，铜线选的粗了，导致交流损耗增加，第二个是国产磁芯的磁系数只有TDK标准的60%，绕线的圈数必须增加，才能保证电感量。

解决以上两个问题后，问题得以解决。

只看该作者 · 2010-1-21 09:56

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