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浅谈开关电源变压器发热原因

2015-05-04 16:16

一般来说,开关电源变压器使用时间长了会出现发热的现象,那么,是什么原因造成这样的现象呢?其实原因很简单,是因为开关电源变压器是加入了开关管的电源变压器,在电路中除了普通变压器的电压变换功能,还兼具绝缘隔离与功率传送功能一般用在开关电源等涉及高频电路的场合。


我们都知道,半导体、功率二极管等是在使用中极易发热的元器件,在开关电源中也不例外,开关电源主要的发热元器件为半导体开关管、功率二极管、高频变压器、滤波电感等。不同器件有不同的控制发热量的方法。功率管是高频开关电源中发热量较大的器件之一,减小它的发热量,不仅可以提高功率管的可靠性,而且可以提高开关电源的可靠性,提高平均无故障时间。


由此看来,开关电源变压器发热是因为开关管发热,而开关管的发热量是由损耗引起的,开关管的损耗由开关过程损耗和通态损耗两部分组成,因此,降低发热量可以有以下几种方法。1、减小通态损耗可以通过选用低通态电阻的开关管来减小通态损耗。2、开关过程损耗是由于栅电荷大小及开关时间引起的,减小开关过程损耗可以选择开关速度更快、恢复时间更短的器件来减少。3、更为重要的是通过设计更优的控制方式和缓冲技术来减小损耗,如采用软开关技术,可以大大减小这种损耗。4、减小功率二极管的发热量,对交流整流及缓冲二极管,一般情况下不会有更好的控制技术来减小损耗,可以通过选择高质量的二极管来减小损耗。5、对于变压器二次侧的整流可以选择效率更高的同步整流技术来减小损耗。6、对于高频磁性材料引起的损耗,要尽量避免趋肤效应,对于趋肤效应造成的影响,可采用多股细漆包线并绕的办法来解决。

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