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高频变压器初级绕组中的漏感应和分布电容的协调
创建于06.03
I. 漏电感和杂散电容的产生机制及影响
漏感
- 生成机制
- 影响
- 电压尖峰
- 降低效率
- EMI 问题
stray capacitance
- 生成机制
- 影响
- 共振频率偏移
- 降低效率
- EMI问题
II. 协调漏感和杂散电容的方法
结构设计优化
- 减少漏感
- 紧密耦合
- 减少转数
- 减少杂散电容
- 增加层间绝缘
- 降低绕组间电容
- 增加与屏蔽层的距离
材料选择
- 磁芯材料
- 绝缘材料
电路设计优化
- 共振补偿
- 阻尼网络
仿真与实验验证
- 使用电磁仿真软件（例如，ANSYS Maxwell，PSIM）模拟漏感和杂散电容的影响，并优化设计参数。
- 通过实验测试验证设计效果，并相应调整绕组结构或材料。
III. 设计示例：高频 DC-DC 变压器
目标参数：
- 漏感：≤主感应的1%
- stray capacitance: ≤50 pF
设计步骤：
- 绕组结构
- 绝缘材料
- 磁芯选择
- 仿真验证
IV. 摘要
平衡漏感和杂散电容：
通过结构设计优化、材料选择和电路优化，实现漏感和杂散电容之间的协调，以确保变压器在高频下的高效稳定运行。
关键点：
- 漏电感应应控制在合理范围内，以避免电压尖峰和效率降低。
- stray capacitance 应该最小化，以避免共振干扰和能量损失。
设计建议：
- 优先通过绕组结构和材料优化来减少漏感和杂散电容，然后通过电路设计进行补偿和阻尼。
通过采用上述方法，高频变压器的性能可以显著提高，满足高频、高效率和低电磁干扰的设计要求。
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