高频链中高频变压器的分析与设计

3）电流密度J

J=K_J(A_WA_e)^x=234.9A/cm²；

4）原边绕组裸线面积A_XP

A_XP=≈0.04666cm²；

5)副边绕组匝数N_s 逆变器工作时占空比D=0.75，幅值为220V，则

Ns==120.99≈121匝

6）副边绕组裸线面积A_XS 注意中间抽头变压器I_o须乘0.707的校正系数，则

A_XS==0.00342cm²。

3 实验结果

实验采用图3（b）的结构，参数如下：

输入电压 DC24V；

开关频率 20kHz；

占空比 D=0.75；

输出电压 AC220V；

输出功率 250W；

输出频率 50Hz；

变压器磁芯 E17铁氧体磁芯；

原边绕组匝数 7匝；

副边绕组匝数 121匝。

该高频链工作稳定可靠，噪声很小，实验结果证明该高频变压器满足实际要求。

4 结语

1）设计中，在最大输出功率时，磁芯中的磁感应强度不应达到饱和，以免在大信号时产生失真。

2）在瞬变过程中，高频链漏感和分布电容会引起浪涌电流和尖峰电压及脉冲顶部振荡，使损耗增加，严重时会造成开关管损坏。同时，输出绕组匝数多，层数多时，应考虑分布电容的影响，降低分布电容有利于抑制高频信号对负载的干扰。对同一变压器同时减少分布电容和漏感是困难的，应根据不同的工作要求，保证合适的电容和电感。

3）本文采用的工作频率为20kHz，由于工作频率较高，趋肤效应影响比较大，因此，在设计时应注意趋肤效应引起的有效面积的减少。