工程師分享：反激變壓器電感線圈詳細的設計步驟（一）

1.3　變壓器構造設計

1.3.1　算出一次卷線實效電流(基本設計步驟-變壓器構造設計)

※省略以下的詳細計算，可以將直流輸入電流的1.6倍作為一次卷線實效電流。計算出在實使用條件的通常狀態(tài)下連續(xù)流出的最大的一次卷線實效電流IN1 TYP RMS。不用考慮瞬時最低動作輸入電壓、過電流、峰值最大電流。首先求出導通角α。

接著用以上所求出的導通角α，求出一次卷線實效電流。作為標準，從1.1.8項中設定的卷線電流密度I/S[A/mm2]和一次卷線實效電流IN1typrms[A]中，計算出一次卷線斷面積SN1[mm2]。

1.3.2　算出 二次卷線實效電流(基本設計步驟-變壓器構造設計)

※可以省略以下的詳細計算，將直流輸出電流的1.4倍作為二次卷線實效電流。在實使用條件的通常駐機構狀態(tài)下，用在1.3.1項中算出的導通角α、一次卷線實效電流IN1typrms[A]，算出連續(xù)流出的最大的二次卷線實效電流。

※多輸出變壓器的情況下，將N12替換為與各自的二次卷線和一次卷的卷線比，進行計算，另外在所求得的IN2typrms中加上對于全功力的其電路輸出功力的比率。作為標準，從在1.1.8項中設定的卷線電流密度I/S[A/mm2]與二次卷線實效電流IN2typrms[A]中，計算出二次卷線斷面積SN2[mm2]。

設計要點：

? 變壓器的發(fā)熱，是根據，根據磁芯損失的鐵損和根據卷線損失的銅損來決定的。卷線電流密度雖然是為了推測銅損的一個標準，但是事實上，即使卷線電流密度相同，卷數成倍的話，銅損也將成倍。由卷線的電流密度所求得的卷線斷面積，始終做為標準來考慮，最終還是要以卷線的銅損為基準決定線徑和卷數。1.3.3　選擇卷線構造?磁芯尺寸?形狀?氣隙寬(基本設計步驟-變壓器構造設計)

以下，表示出代表性的變壓器構造和其特征。

圖1-3　卷線構造1：標準

設計要點：端空膠帶的標準寬和減低規(guī)定(60950)

?端空膠帶的寬是以 輸入AC120V 2.5mm、輸入AC240V 3.2mm、輸入DC380V(PFC) 4.5mm為標準的。

?從卷線的開始部分到繞PIN腳之間，與其它卷線的絕緣距離不足，因此需要在這部分套上絕緣套管或貼交叉膠帶來確保絕緣距離。

?如果不能確保端空膠帶的寬度時，使用根據CTI保證的兩端膠帶的輕減規(guī)定。60950規(guī)格時，絕緣套管，兩端膠帶中使用CTI600的情況下，可以為兩端膠帶寬度的本來的1/2。寺岡制作所的膠帶有接受CTI600的認定。但是，兩端膠帶與骨架的接觸面將會有問題，因此，骨架的邊框與必須貼膠帶。圖1-3為標準的構造。由于一次―二次卷線間的磁氣結合度較好，可以較低的控制施加于變壓器周邊的半導體元器件的雷擊電壓。另外，由于變壓器的磁芯與各卷線的絕緣距離充分，磁芯在一次側/二次側的任意邊都可以處理，變壓器周邊的部品配置自由度也很高。

圖1-4為二次側中使用3層絕緣電線的標準構造。由于此構造可以不要端空膠帶。三層絕緣電線使用于需要卷數較少，較粗的卷線斷面積的卷線中比較有效。相反，適用于卷數較多的卷線的話，會由于三層絕緣皮膜的厚度而減小斷面積，因此需要注意。因此，通常使用于二次側卷線。

二次側卷線中使用三層絕緣電線時，如上述所說可以省略端空膠帶，但是作為其代替，一般的磁芯形狀中，磁芯與一次卷線的絕緣距離將會極端的變短，因此磁芯將會作為一次側處理。另外，這種情況下，由于二次側的卷線繞腳部與磁芯的絕緣距離不足，因此需要將二次側的卷線作為出口線。設計的要點：出口線的固定方法(60950)

? 出口線，將2根以上的電線扭在一起，需要將各自的線固定于2個以上的實裝孔。扭轉也有對于噪音的配置考慮，還有以適合以下安全規(guī)格要求為目的。根據IEC60950 4.3.9項，「機器為下敘構造：在類似于電線、螺絲、螺母、五金底座等這些東西松動或從指定位置離位等的情況下，通過附加絕緣或強化絕緣的沿面距離及空間距離不能為2.9項中所指定距離以下的值。」，出品線的上錫移位的情況下，一次―二次的絕緣距離不足為NG。但是，也有寫著「在其它2部位有固定時，其同樣的松動不需要考慮」。前述的方法是，用扭轉的方式將多數電線看作是1根電線，另外，將各自的卷線固定于各自的實裝孔，來滿