杨欢,张军朝*,张俊虎,张建,张毅

(1.太原理工大学 电气与动力工程学院,山西 太原 030024; 2.山西省电气传动及物联网工程技术研究中心,山西 太原 030024; 3.山西太原天地方圆电子科技有限公司,山西 太原 030024;4.太原市城市照明管理处,山西 太原 030024)

0 引言

随着科学技术的发展,开关电源凭借其体积小、重量轻以及可靠性高的优点,逐步取代了线性稳压电源并广泛应用于各行各业[1]。然而,随着工作频率的提高,开关电源内部分布参数的影响也越来越明显,功率损耗也在逐渐增加[2]。分布参数的存在不仅会引起谐振现象的发生,而且会在高频变压器电压、电流变化的瞬间在开关管上产生电流、电压尖峰,容易损坏开关管并且增加了功率损耗[3]。功率损耗不仅使得开关电源整体能量转换效率降低,也加速了其内部元器件的老化,对开关电源的可靠性及使用寿命产生了非常不利的影响。因此,如何降低高频变压器的分布参数成为目前众多专家、学者研究的热点。

高频变压器的分布参数主要有漏感和分布电容,它们主要受绕组布局情况(如绕组绕制结构、连接方式以及绝缘层厚度)的影响,文献[4]分析了分布参数对高频变压器效率的影响,并提出了采用交叉绕制的方式减小漏感,提高能量转换效率的思路。文献[5]研究了无交叉换位、部分交叉换位以及完全交叉换位三种绕制结构对漏感的影响,提出了通过提高绕组交叉换位程度以及降低绕组层数的办法来降低漏感。……