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2010年04月23日 02:21 來源: 大比特電子變壓器網 作者： ====
變壓器是利用電磁感應原理來改變交流電壓的裝置，指在線圈原邊繞組加交變電壓產生交變磁通，在副邊繞組感生輸出電壓，從而起到傳輸能量，變換電壓或信號電氣絕緣隔離的作用。
變壓器在電子電路和電子設備中使用就成電子變壓器。高頻電子變壓器是指工作頻率高於20kHz的電子變壓器。為什麼選20kHz為界限？因為，20kHz是聲頻上限，超過它就聽不見可聞雜訊。
現在的電源產品，普遍以“輕、薄、短、小”為特點向小型化和便攜化發展。電子變壓器必須適應作為用戶的電源產品對體積和重量的要求。同時，高頻電子變壓器的最大特點就是高頻化。從變壓器工作原理得知，提高工作頻率可以減少變壓器的體積和重量，實現短小輕薄化，從而提高單位體積或重量傳輸功率，高功率密度化。並且，電子變壓器的原材料鐵心材料和導電材料價格上漲。因此，電子變壓器需減小體積和重量輕裝上陣，才能降低成本提高重量傳輸功率更好發展。
如何在發展道路輕裝上陣，有以下三點可以借鑒：
一，整體結構優化
為適應電子設備愈來愈輕薄短小，高頻電子變壓器可從立體結構向平面結構、片式結構、薄膜結構發展，從而形成一代又一代的新高頻電子變壓器。比如：平面變壓器、片式變壓器、薄膜變壓器。在設計方面，要研究各種新結構的電磁場分佈，如何達到最佳優化設計，還研究多層結構的各種問題；在生產工藝方面，要研究各種新的加工方法，從而保證性能的一致性和實現加工工藝的機械化和自動化等；還可探討空心變壓器的結構、設計方法、製造工藝和應用特點。採用電腦對整體結構方案進行優化和具體設計，這樣可以縮短設計時間，減少材料用量，縮短生產週期，降低成本。
二、降低磁芯材料成本
磁芯在以電磁感應原理工作的高頻電子變壓器中是最關鍵的部件。磁芯材料的主要發展方向是降低損耗，加寬使用的溫度範圍和降低成本。
軟磁鐵氧體是現在高頻電子變壓器使用的主要磁芯材料，發展方向是開發性能更好的新品種和降低成本的新工藝。它與傳統的軟磁鐵氧體和軟磁合金相比，其磁性金屬粒子或者薄膜可以分佈在非導體和其他材料中，使高頻損耗明顯降低，提高了工作頻率。加工工藝既可採用熱壓法加工成粉芯，也可以利用現在的塑膠工程技術，注塑成複雜形狀的磁芯，具有密度小、重量輕、生產效率高、成本低，產品重複性和一致性好等特點。還可以採用不同的配比，改變磁性。上面已介紹軟磁鐵氧體和坡莫合金組成的複合材料的例子，現在已開發出工作頻率10kHz以上的軟磁複合材料粉芯，在高頻用濾波電感器中可代替軟磁鐵氧體。
根據高頻電子變壓器整體結構的發展要求，磁芯結構發展方向是平面磁芯、片式磁芯和薄膜磁芯。平面磁芯以前有的是用原來的軟磁鐵氧體磁芯進行改造，現在已有專門用於平面變壓器的各種低高度軟磁鐵氧體磁芯。將來還可能開發出各種低高度軟磁複合材料磁芯。片式變壓器的磁芯除了將平面磁芯進一步壓縮而外，也有採用共燒法製造的片式磁芯。
三、線圈結構發展
線圈結構主要的發展方向是平面線圈，片式線圈和薄膜線圈。
立體結構的高頻變壓器線圈，導線材料考慮集膚效應和鄰近效應採用多股絞線，有時也採用扁銅線和銅帶。絕緣材料採用耐熱等級高的材料，以便提高允許溫升和縮小線圈體積，採用雙層和三層絕緣導線，減少線圈尺寸。曾經國內開發出以納米技術把雲母泳塗在銅線上的C級絕緣電磁線，已經在工頻電機和變壓器中應用，取得良好的效果，估計在高頻電子變壓器中也會得到應用。
平面結構線圈採用銅箔導線，大多數採用單層和多層印刷電路板製造，也有採用一定圖形的銅箔，多個折疊而成的。絕緣材料一般採用B級材料。
薄膜結構線圈，導線採用銅、銀和金薄膜，製成梳形、螺旋形、運動場形等圖形，絕緣材料採用H級和C級材料。可多層結構或者幾個多層線圈組合起來，或者是幾個線圈和幾個磁芯交叉重疊而成。
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