安規變壓器廠家對高頻變壓器磁飽和故障分析

開關電源具有轉換效率高、體積小、控制精度高等優點，其性能的優劣直接影響電子設備的性能。 高頻變壓器是開關電源的主要部件。在實際應用中，經常因為高頻變壓器設計不合理或制作工藝不佳而損壞開關電源。而高頻變壓器磁飽和是造成故障的重要原因。在磁飽和時，一次繞組的電感量LP明顯降低，以至于一次繞組的直流電阻和內部功率開關管的功耗迅速增加，導致一次側電流急劇增大，有可能內部的限流電路還來不及保護，功率管就已經損壞。最終導致高頻變壓器很燙，芯片過熱；當負載加重時輸出電壓迅速跌落，達不到設計輸出功率。

高頻變壓器一般由磁芯和繞組組成，由于磁芯材料的B—H曲線的非線性特性，當磁感應強度B增大到一定程度時就不在隨外磁場強度H發生近似線性變化，而是趨于穩定，造成磁芯飽和。從電與磁的相關理論出發，分析了高頻變壓器發生磁飽和電流與其他參量的關系，得出結論：在理想狀態下，磁飽和電流的大小只與一次繞組LP的匝數有關，而與頻率、電壓、占空比等參數無關；測試時，所加電壓幅值越大需要的信號頻率越大，即當磁芯飽和時，檢測信號的電壓幅值與頻率的比值趨向一常數。

然后，在對常用開關電源高頻變壓器磁芯分析的基礎上，針對反激式變壓器常用的鐵氧體磁芯提出了一種利用低頻、小電壓模擬高頻、大電壓條件下磁芯工作狀態檢測磁飽和電流大小的方法。通過實驗，驗證了上述方法是安全，正確可行的。

高頻變壓器選用屏蔽材料的原則是：

　　1.要使外部磁場得到最大衰減，需要用高磁導率(μ)的材料；

　　2.磁屏蔽的效果也是屏蔽罩材料壁厚對屏蔽罩直徑（在采用矩形屏蔽罩時為其對角線）之比率（t/D）的函數。

　　3.如果外部的干擾磁場太高，屏蔽罩的衰減作用將減小。這是因為外部磁場太高時，磁性材料將接近于磁飽和狀態。

　　4.在通常情況下，用厚的金屬材料制造屏蔽罩是不現實的。因為其成本高。可以用薄型金屬箔很簡單地纏繞在受磁場影響的元件上來替代屏蔽罩.

信息來源：安規變壓器廠家