高頻時(shí)常規(guī)變換變壓器存在的問(wèn)題

（1）漏電感（簡(jiǎn)稱(chēng)漏感）

　　理想的變壓器（完全耦合的變壓器）原邊繞組產(chǎn)生的磁通應(yīng)全部穿過(guò)副邊繞組，沒(méi)有任何損失和泄漏。但實(shí)際上常規(guī)的變換變壓器不可能實(shí)現(xiàn)沒(méi)有任何損失和泄漏。原邊繞組產(chǎn)生的磁通不可能全部穿過(guò)副邊繞組。非耦合部分磁通就在繞組或?qū)w中有它自己的電感，存貯在這個(gè)“電感”中的能量不和主功率變壓器電路相耦合。這種電感我們稱(chēng)之為“漏感”。理想變換器對(duì)絕緣的要求和為了要得到很低的電磁干擾（EMI）而需要很緊的電磁耦合以減小漏感的要求，是相互矛盾的。

　　當(dāng)變壓器不通電（轉(zhuǎn)向脫離電源或開(kāi)關(guān)處于關(guān)斷期間）時(shí)，漏感存貯的能量要釋放出來(lái)形成明顯的噪音。在示波器上能看到此噪音的高頻尖峰脈沖波形。高頻尖峰脈沖波形的幅值Uspike和漏感Lleak與電流相對(duì)時(shí)間變化率的乘積成正比。即：

　　|Uspike|=Lleakdi/dt（1）

　　當(dāng)工作頻率升高，電流相對(duì)時(shí)間的變化率也就增加。漏感的影響將更嚴(yán)重。漏感的影響和變換器的開(kāi)關(guān)速度成正比。漏感產(chǎn)生過(guò)高的尖峰脈沖會(huì)損壞變換器中的功率器件并形成明顯的電磁干擾（EMI）。為了降低漏感產(chǎn)生的尖峰脈沖幅值Uspike，而在變換器電路中必須加入緩沖網(wǎng)絡(luò)。但緩沖網(wǎng)絡(luò)的加入，會(huì)增大變換器電路的損耗。使變換器電路隨工作頻率提高，損耗增加，效率降低。

　?。?）繞組間電容

　　當(dāng)變壓器的繞組是多層繞組時(shí)，則頂層繞組和底層繞組之間就有電位差。兩個(gè)導(dǎo)體之間有電位差，就存在電容。這個(gè)電容就稱(chēng)為“繞組間電容”。當(dāng)工作在高頻時(shí)，這個(gè)電容會(huì)以驚人的速率進(jìn)行充電和放電。電容充電和放電過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生損耗。在給定的時(shí)間內(nèi)，它充電和放電的次數(shù)愈多，損耗就愈大。

　?。?）趨膚效應(yīng)

　?。?）鄰近效應(yīng)

　?。?）局部過(guò)熱點(diǎn)

　　常規(guī)的變換變壓器工作在高頻時(shí)，其磁芯中部會(huì)有局部過(guò)熱點(diǎn)。因此，為了減小熱效應(yīng)，常規(guī)變換變壓器的工作頻率提高時(shí)，就必須相應(yīng)地減小其磁通密度，增大其體積。這就使得無(wú)法用它去做高功率密度的電源。

　　對(duì)于低輸出電壓理想型變換器來(lái)說(shuō)，它的降壓比是很高的。用常規(guī)變換變壓器時(shí)，通常1匝輸出繞組，大約需要32匝原邊繞組。這樣，原邊繞組就需多層布置，因而漏感和繞組間電容大、趨膚效應(yīng)和鄰近效應(yīng)嚴(yán)重等不利因素在變換變壓器中都存在。