高手讲解高频逆变电源的变压器绕制

　　随着技术的发展，普通的逆变电源已经无法满足一些设计当中的需求了，现代设计需要更高的频率来应对不同的要求，针对于此，高频逆变电源就应运而生。新手们在设计高频逆变电源时，最先遇到的问题往往就是高频变压器的绕制，本篇文章就将对绕制方法进行介绍。　　　　

　　如果用EE55等高频磁芯制作高频逆变器，其中高频变压器的线包绕制最好参考一下电子管当中，音响功率放大器中音频输出变压器的绕制方法。这种变压器因为要在音频20Hz~20KHz范围内力求做到平坦响应，绕法讲究，顶级的电子管音频输出变压器的频响范围甚至做到了10Hz~100KHz，而用的磁芯不过就是高矽硅钢片而已。　　　　

　　以平常使用最多的“SG3525A+场管IRF3205+EE55磁芯变压器”组合为例，功率可达到500W以上，工作频率一般在20~50KHz.其中的EE55磁芯变压器，大家一般是低压绕组(初级)3T+3T，中心抽头，高压绕组(次级)75T。　　　　

　　想要制作好本案例就需要注意下面将要提到的亮点。一是每个绕组要采用多股细铜线并在一起绕，不要采用单根粗铜线，因为高频交流电有集肤效应。所谓集肤效应，简单地说就是高频交流电只沿导线的表面走，而导线内部是不走电流的(实际是越靠近导线中轴电流越弱，越靠近导线表面电流越强)。采用多股细铜线并在一起绕，实际就是为了增大导线的表面积，从而更有效地使用导线。例如初级的3T+3T，你如果用直径2.50mm的单根漆包线，导线的截面积为4.9平方毫米，而如果用直径0.41mm的漆包线(单根截面积0.132平方毫米)38根并绕，总的截面积也达到要求。　　　　

　　然而，第二种方法导线的表面积大得多(第一种方法导线的表面积为:单股导线截面周长*绕组总长度=2.5mm*3.14*1*L=7.85L，第二种方法导线的表面积为:单股导线截面周长*?绕组总长度=0.41*3.14*38*L=48.92L，后者是前者的48.92L/7.85L=6.2倍)，导线有效使用率更高，电流更通畅，并且因为细导线较柔软，更好绕制.次级75T高压绕组用3~5根并绕即可。　　　　

　　二是高频逆变器中高频变压器最好采用分层、分段绕制法，这种绕法主要目的是减少高频漏感和降低分布电容。例如上述变压器的绕法，初级分两层，次级分三层三段.具体是:

1、绕次级高压绕组第一段.接好引出线(头)，先用5根并绕次级高压绕组25T，线不要剪断，然后包一层绝缘纸(绝缘纸要薄，包一层即可，否则由于以下多次要用到绝缘纸，有可能容不下整个线包)，准备绕初级低压绕组的一半。　　　　

2、绕初级低压绕组的一半。预留引出线(头)，注意是预留，因为后面要统一并接后再接引出线，以下初级用“预留”一词时同理。用19根并绕3T，预留中心抽头，再并绕3T，预留引出线(尾)，线剪断。在具体操作时这里还有一个技巧，即由于股数多，19股线一次并绕不太方便，扭矩张力也大，就可以分做多次，如这里可分做三次，每次用线6到7股，这样还可绕得更平整。注意三次的头、中、尾放在一起，且绕向要相同。然后又包一层绝缘纸，准备绕次级高压绕组第二段.　　　　

3、绕次级高压绕组第二段。将前面没有剪断的次级高压绕组线翻转上来(注意与前面的初级绕组线不要相碰，必要时可用绝缘纸隔开)，又并绕25T，注意绕向要与前面的第一段相同，线仍不剪断。又包一层绝缘纸，准备绕初级低压绕组的另一半。　　　　

4、绕初级低压绕组的另一半。再按步骤2同样的方法绕一次初级低压绕组，注意绕向要与前面的一半相同。同样线剪断，包一层绝缘纸，准备绕次级高压绕组第三段。　　　　

5、绕次级高压绕组第三段。再按步骤3提示的方法绕完剩下的次级高压绕组25T，仍注意绕向与前面的两段相同.接好引出线(尾)，线剪断.至此，所有的绕组都绕完了。　　　　

6、合并初级低压绕组。将前面两次绕的初级低压绕组，头与头并接，中心抽头与中心抽头并接，尾与尾并接(这样绕组匝数仍是3T+3T，而总的并线为38根)，接好引出线，即得到初级低压绕组的头、中、尾三个引出端。最后缠一层绝缘胶带，至此线包制作完成。　　　　

　　以上叙述起来显得很复杂，实际熟悉后并不难.按此方法绕制高频逆变器中的高频变压器肯定好用;如果再参考高档电子管音频变压器的对称交叉绕制法，并讲求制作上的精细工艺，只要磁芯适应，工作频率可以提升到100KHz以上.不过对称交叉绕法最复杂最难搞(绕组分段更细，每一层都对称地分为两组，接法复杂，稍一疏忽大意就会接错绕组中某一段的相位)。为什么有的人做的高频变压器频率总是提不高，功率做不大(做大功率需要提升频率)，而且发热严重，就是因为漏感大，分布电容大，高频电流集肤现象严重等等。