反激式变压器设计技巧初学者

恋爱通常是一个华丽的床，直到你陷入那些琐碎的争吵。对我来说，是开着还是关着马桶盖的问题经常让我和我的另一半陷入麻烦。不过，出于原则考虑，我还是尽量通融一些。

虽然我在小的日常习惯上有点不一致，这可能会让人沮丧，但当我设计反激变压器时，我会确保在正确的时间和频率关闭主电感的晶体管。这是因为时机不对会产生与你预期截然不同的结果。

什么是反激变压器

反激式变压器由磁芯材料上的一次和二次电感绕组组成。在某些情况下，反激变压器也被称为耦合电感器。像普通变压器一样，反激式变压器通过绕组和铁芯材料的比例将一次电压转换为二次电压。

反激变压器的基本原理是流动的电流通过初级感应线圈导致能量储存在磁芯上的磁场中。能量最终将转换为二次绕组上的电压和电流，从而为连接到它的负载供电。

一旦为CRT电视设计，这种高效的能量存储和电压转换器已经实现了高要求的航空应用。您可能在各种产品中遇到过反激变压器，如开关模式电源和电池充电器。

使用反激式变压器是一个具有成本效益的选择，低到中等功率的要求，通常范围在150W以下。有一个反激变压器也允许AC-DC和DC-DC转换。它还允许建设一个以上的二次绕组，以提供各种二次电压源。

反激式变压器如何工作

常规变压器使用感应绕组降低电压，反激变压器也是如此。但归纳线圈是两者的相似之处。与普通变压器不同的是，反激变压器将能量从一次绕组连续地转移到二次绕组，而反激变压器在释放能量之前将能量存储在核心中。

存储和释放能量的过程使得反激变压器与众不同，因此得名。它还允许反激变压器用于生产高频转换。

在典型的反激式变压器中，你会发现一个开关连接到一次绕组上。开关通常采用功率晶体管的形式。当开关打开时，磁场逐渐聚集在磁芯上。一个二极管被放置在变压器的次级部分，这样在能量积累阶段就没有电流通过了。

能量以磁场的形式储存在地核中。

当晶体管关闭时，电流从一次绕组切断。因此，电压极性变化到二次绕组上的相反方向，电流被释放到电路上。

反激式变压器设计与仿真技巧

看起来反激变压器是一个简单的电子部件，但有一些过程，你会想要得到正确的产生所需的电压输出。这意味着要超越计算一次绕组和二次绕组之间的比率。

你应该知道反激变压器可以在连续或非连续模式下使用。在连续模式(CCM)中，在晶体管重新打开之前，能量完全转移到二次绕组，而在断续模式(DCM)中，在能量完全耗尽之前，晶体管被打开。

由于高压反激技术经常用于储能，因此漏感和杂散电容的精确模型和模拟将是节省设计的能力。利用反激变压器的等效模型，给出了连续导通模式(CCM)和间断导通模式(DCM)下实际变换器的仿真结果。

增加一个电容器来消除波纹。

无论操作如何，您都希望获得一个反激式变压器，该变压器具有足够的峰值初级电流。此外，你还需要警惕晶体管的快速开关速度所产生的波纹。在二次绕组后放置旁路电容器有助于平滑产生的波纹。

一些反激式变压器通常由辅助绕组组成，为控制电路提供低电压参考。绕组可能引入共模电流引起的噪声，影响二次电路。减轻这个问题的一个很好的方法是在辅助绕组的接地和次级绕组上负载的接地之间放置一个小电容器。

反激变压器的许多困难来自于寄生及其相关的并发症。变压器中的寄生可以限制电源提供其预期的输出电压，以及导致系统不可靠的组件压力过大。对时间和当前操作的智能模型和预测将考虑到寄生。

为了确保在反激变压器设计中不犯错误，您需要一个模拟友好型PCB软件．的OrCAD PSpice模拟器Cadence提供的仿真模型，为模拟变压器和耦合电感提供了必要的模型。PSpice还将考虑在模拟过程中涉及的有源和无源设备的所有寄生。

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