高频变压器原理和不良处理

变压器是电子系统中最关键的器件之一，它承担着电压变换，能量分配和传输，在设计、生产和运行中，变压器经常发生故障。高频变压器是工作频率超过中频（10kHz）的电源变压器，主要用于高频开关电源中作高频开关电源变压器，也有用于高频逆变电源和高频逆变焊机中作高频逆变电源变压器的。

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高频变压器按工作频率高低，可分为几个档次：10kHz- 50kHz、50kHz-100kHz、100kHz～500kHz、500kHz～1MHz、10MHz以上。变压器是变换交流电压、电流和阻抗的器件，当初级线圈中通有交流电流时，铁芯（或磁芯）中便产生交流磁通，使次级线圈中感应出电压（或电流）。变压器由铁芯（或磁芯）和线圈组成，线圈有两个或两个以上的绕组，其中接电源的绕组叫初级线圈，其余的绕组叫次级线圈。在同功率下的两种变压器，高频变压器则会比低频变压器小很多，这种情况下，高频变压器会只有低频变压器的十分之一左右。这是因为需要对低频变压器进行保护，减少u值，用硅钢片制作，但效率变差，所以要做大体积散热。

高频变压器耐压不良，主要有以下原因：用错线材的规格；插入铁心工艺差。（插入铁心时，划伤线框，挤压线框造成的泄漏电流超标）；作业安装不正确，导致线包胶带破损；生产经验不足，绕错线包圈数；环境的混悬着杂质，导致线包内夹有异物；高频变压器规格设计不合理，造成体自身绝缘不足；有少部分高频变压器厂家由于经验不足，生产设计的高频变压器故障本身存在故障。例如：出线端松动或者存在着无支撑，垫块松动，部件的焊接不良，磁芯绝缘不良，抗短路强度不足等问题。作业人员工法错误(不合乎规格量的多或者是少、部件未到位、遗漏工法、作业安装不正确等)；高频变压器的各处绝缘不足；绝缘层漆包线膜受损；高频变压器的绝缘层控制好，必须要使用合乎规格的绝缘胶纸，初次级之间至少要包三层或者以上，同级之间也必须有一层以上的绝缘胶纸。高频变压器在绕好之后浸绝缘漆烘干就行了，其中，以胶纸的加工和漆包线的品质影响最大。

漏感不良产生原因: A、排线分布不均匀或不紧密以及未靠边，造成匝间磁通未完全耦合；B、不同绕组层间介质厚度太大(绝缘胶带层数过多，打折、凡立水堆积过厚；C、初、次级绕组分布结构不合理；D、磁芯结构尺寸不合理；E、漏包屏蔽层或屏蔽层起始结尾未重叠；F、短路未完全。

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我们可通过一些措施来改善高频变压器：排线分布均匀并靠边；减少绕组的厚度，增加绕组的宽度(双线并绕，同层绕不同绕组）；减少绕组间的绝缘厚度<胶带层数，胶带包覆平整〉；初、次级绕组采用分层交叉绕制<三明治绕法)；采用高饱和磁感应强，低损耗的磁芯；增加初、次级间的屏蔽层；作短路时，线与PIN接触要紧密并尽可能用较小线径的线材。

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