變壓器半匝問題的產(chǎn)生及其影響
在變壓器設(shè)計或應(yīng)用過程中,大家可能發(fā)現(xiàn)過出現(xiàn)半匝的情況。或者在Layout時,為了走線方便,產(chǎn)生半匝。 一般情況下,半匝的產(chǎn)生將會給開關(guān)電路帶來不利影響。主要是半匝產(chǎn)生了較大的漏感,增大開關(guān)管Spike。 下面分析一下半匝產(chǎn)生漏感的機理: 上圖左邊是沒有半匝時繞線示意圖,右邊是有半匝(紅色)時繞線示意圖。 沒有半匝時,磁通在中柱產(chǎn)生并經(jīng)由邊柱返回。 而有半匝時,磁通的路徑就不一樣了,黑色繞組的磁通由中柱產(chǎn)生并經(jīng)由邊柱返回。而紅色繞組的大部分磁通由中柱產(chǎn)生并經(jīng)由邊柱返回。此部分磁通的耦合程度是很高的。但請注意,大家知道,電流必須閉合,因此,紅色半匝的是流也必須閉合,但它只包圍了磁芯的一個邊柱。它產(chǎn)生的磁通,一部分經(jīng)由中柱返回與黑色繞組耦合;而另一部分將直接經(jīng)由另一個邊柱返回,而未與黑色繞組耦合。按漏感定義:某一繞組未與另一繞組耦合的磁通所產(chǎn)生的電感。這半匝將造成一個極大的漏感。一般會是正常漏感的十倍以上。 通過上圖,我們還可以發(fā)現(xiàn),所謂半匝,并不是線圈抽頭完成閉合角度占圓周的百分之五十。而是由于這半匝所包圍的面積只有磁芯導(dǎo)磁面積的一半。因此,不論兩抽頭離得有多近,是3/4匝、5/6匝也好,只要它是如上右圖那樣連接,電流如此流通,它都將只是半匝。
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