小只推荐：变压器的绕制工艺之变压器分布电容

开关电源变压器的分布电容(二)
为了更好地对多层线圈的分布电容进一步进行分析，我们把（2-114）式改写成一个静态电容与一个动态系数相乘的形式，即：
 当变压器的线圈为多层时，我们只需反复利用（2-117）式来对相邻两层之间的分布电容独立进行计算，然后把结果相加即可。

如果一定要写出计算多层线圈分布电容的表达式，则变压器多层线圈的分布电容可表示为：
 式中，为第i层与i+1层线圈之间的静态电容，i= 1、2、3、• • •、n ，n为所求总分布电容的变压器初级线圈或次级线圈的层数；gi为第i 层与i+1层线圈之间的平均周长；kui为第i 层与i+1层线圈之间分布电容的动态系数；
 Ui为第i层与i+1层线圈之间的标准电位差，其值一般等于相邻两层线圈工作电压之和，即：Ui=2U/n ，U为变压器初级线圈或次级线圈两端的工作电压；Uai、Ubi分别为第i层与i+1层线圈之间x=0和x=h处对应的电位差；对于如图2-42-a线圈接法，Uai= 0，Ubi=Ui ；对于如图2-42-b线圈接法，Uai=Ubi =Uio/2。

 一般开关电源变压器初级线圈的层数很少超过4层的，因此，我们在这里分别列出三层、四层初级线圈分布电容的计算结果。

为了计算简单，我们假设三层线圈的匝数以及工作电压均相等，三层线圈的平均周长gi用中间一层线圈的周长来代替，即用第二层线圈的周长g2代之；三层线圈的层间距离均相等，均等于d。

同理，对于四层线圈的条件也基本相同，但线圈平均周长。

关于输出变压器的绕制（单端)一般业余绕制输出变压器不必过多注重理论参数和公式计算，但有三项指标必须重视：1.输出变压器阻抗。

2.尽量大的电感量。

3尽量小的分布电容。

对于输出变压器阻抗，理论上讲即变压器阻抗必须和功放管内阻一致，这样才能达到该功放管的最大设计功率，但实际制作胆机时，往往为了最佳音质而舍弃最佳功率，因而一般都取变压器阻抗远大于胆管内阻。

以805管为例，本人一般设计变压器时都取其胆内阻的3－5倍，因为有如此大的余量，所以只要按原设计者提供的数据绕制，一般都不会有什么问题。

尽量大的电感量和尽量小的分布电容，电感量大则低频好，分布电容小则高频好，但这本身就是一对矛盾，因为要电感量大则分布电容必然也大，要分布电容小则电感量也必然会小，如何解决这一对矛盾，既要电感量大，以保持低频好，又要分布电容小以保持好的高频，这就是我们绕制输出变压器以保证音质的关键所在。

如何解决好这一对矛盾呢？下面详细谈谈个人的制作体会，不对之处请大家讨论。

1.为保证有尽量大的电感量，一定要选择大规格的铁芯，只有大规格铁芯才是大电感量的重要保证，市售成品机往往低频下潜不深、缺乏弹性、没有冲击力，速度慢的重要因素都在其为节约成本选用铁芯太小所致，尤其是单端机，因为要流气缝，铁芯规格小了肯定是不行的，本人用于10－20W的小功率单端机的输出牛铁芯决不会小于舌宽35mm，叠厚不得小于65mm，即35×65以上。

而大功率单端机的输出牛一般都用舌宽41mm，叠厚75mm，也就是41×75以上，以保证该输出牛有足够的电感量，从而保证低频有很好的下潜，弹性和速度。

2.为保证有尽量小的分布电容：a.各绕组尽量分多层绕制，一般来讲初级绕组不得小于5－7层，次级绕组也必须分5－7层，夹在初级绕组当中，因为这样即有很好的藕合，且各绕组的分布电容呈串联结构，而电容是越串联越小的。

b.注意绕制工艺，手法也是减少分布电容的重要措施。

变压器的分布电容分析开关电源变压器的分布电容 开关变压器初、次级线圈的分布电容，对开关电源性能指标的影响也很重要，它会与变压器线圈的漏感组成振荡回路产生振荡。

当输入脉冲电压的上升或下降率大于振荡波形的上升或下降率的时候，振荡回路就吸收能量，使输入脉冲波形的前、后沿都变差；而当输入脉冲电压的上升或下降率小于振荡波形的上升或下降率的时候，振荡回路就会释放能量，使电路产生振荡。

如果振荡回路的品质因数比较高，电路就会产生寄生振荡，并产生EMI 干扰。

另外，开关电源电压输入回路的滤波电感，其分布电容的大小对EMC 指标的影响非常大，因此在这里也需要对滤波电感线圈的分布电容构成以及原理有充分的理解。

从原理上来说，滤波电感线圈的分布电容与开关变压器线圈的分布电容基本上是没有根本区别的，因此，对变压器线圈分布电容的分析与计算方法，对滤波电感线圈同样有效。

开关变压器初、次级线圈的分布电容与结构有关，因此，要精确计算不同结构的开关变压器初、次级线圈的分布电容难度比较大。

下面我们先以最简单的双层线圈结构的开关变压器为例，计算它们的初级或次级线圈的分布电容。

图2-41是分析计算开关变压器线圈之间分布电容的原理图。

设圆柱形两层线圈之间的距离为d ，高度为h ，平均周长为g。

假定两层线圈之间沿高度的电位差为线性变化，即：Ux=Ua+(Ub-Ua) x/h （2-112）式中：Ux为两层线圈之间沿高度变化的电位差，Ua、Ub 分别为x=0和x=h处对应的电位差。

通常Ua=0 ，或Ua=Ub 。

设两个线圈相对应的两表层间的电场近似均匀分布，即近似平板电容器的电场，那么，根据（2-112）式就可以求得该电场贮存的能量为：式中， Cs变压器初级或次级两层线圈之间的分布电容；U为变压器两层线圈之间的工作电压；Ua、Ub 分别为x=0 和x=h 处对应的电位差。

对于变压器初级或次级仅有两层的线圈，它只有两种接法，如图2-42所示。

在图2-42-a中，Ua=0 ，Ub=U2-U1=U ；在图2-42-b 中，Ua=Ub=(U2-U1)/2=U/2 。

变压器工艺介绍范文变压器是将电能由一电压等级转变为另一电压等级的电气设备。

它是电力系统中非常重要的设备之一，用于电能的输送与分配。

变压器工艺是指在变压器制造过程中所采用的工艺和技术。

变压器的工艺包括以下几个方面：1.材料选择：变压器的核心由硅钢片组成，因其具有较低的磁滞损耗和涡流损耗而被选择为变压器制作的主要材料。

此外，还需要选择适当的绝缘材料、线圈材料和冷却材料。

2.铁芯的制作：铁芯是变压器的主要核心部分，用于通导磁场。

制作铁芯的过程包括将硅钢片剪切成所需的形状，并通过堆叠或螺旋方式将它们组装在一起。

在组装过程中，需要确保铁芯的良好接触，以减少磁阻损耗。

3.线圈的绕制：变压器中有两个主要的线圈，即一次侧线圈和二次侧线圈。

这些线圈通过绝缘材料分隔，并以特定顺序将导线绕制在铁芯上。

绕制线圈的过程需要精确的绕线技术，以确保线圈的正确匝数和互补。

4.绝缘处理：由于变压器在工作过程中承受高压和高温，因此绝缘处理是至关重要的。

绝缘材料需要经过特殊的涂覆和固化过程，以提高其绝缘性能和耐热性。

5.冷却系统：变压器需要通过冷却系统来保持其运行温度。

常见的冷却系统包括油冷却和风冷却。

油冷却使用绝缘油来吸收和分散变压器产生的热量，而风冷却则采用散热器和风扇来散发热量。

6.测试和质量控制：在变压器制造过程中，需要进行一系列的测试来确保其质量。

这些测试包括电气测试、绝缘测试、温度测试等。

同时，还需要进行质量控制来确保每个制造过程都符合相应的标准和要求。

总的来说，变压器工艺是一个复杂的制造过程，需要严格的工艺和技术。

只有通过合理的工艺设计和严格的质量控制，才能保证变压器的高效运行和长期稳定性。

⾼频变压器绕组绕制⽅式与分布电容⼤⼩分析与计算 随着开关变换器⾼频化，变压器分布电容对电流波形影响越来越明显，由于电容电压不能突变，模态转换时，电容等效为电压源释放电能产⽣尖峰电流。

以下是变压器绕组层间常见的四种绕制⽅法。

下⾯以实际的模型，推导计算C型与Z型绕法分布电容的⼤⼩。

规定沿绕组⾼度⽅向由底端向顶端为ｙ⽅向，初级侧绕组底端电位差为Ｕa，顶端电位差为Ｕb，单层绕组的长度为h，两绕组之间的距离为m。

假设绕组均匀分布，则沿着绕组⾼度⽅向的电位线性变化。

若每⼀层绕组两端压差为Ｕ,则C型绕法任意⾼度ｙ的电位差为： 根据电场能量的密度的定义： 可得，电场能量为： 其中：MLT为绕组平均周长 电场能量等效为: 解得： 同理：根据Z型绕法U(y)=U,为⼀个常数，可以得到等效的原边电容为： 以下是变压器绕组间常见的绕制⽅法： 初级侧绕组与次级侧绕组层间电容的分析不涉及绕组连接处绕制⽅式的问题，因此可以以平⾏板电容器为模型进⾏类⽐[2]。

式中：d：绝缘层厚度 S：两极板正对有效⾯积 h：绕组⾼度 下图左边为⼀般绕制⽅法的，右图为三明治⽅法绕制。

由于三明治绕制⽅法，Ns绕组两边都与Np绕组接触，所以，平⾏板电容正对⾯⾯积S较⼤。

但由于电压分布的原因，分布带内容不是严格的两倍关系。

故三明治绕制绕组间分布电容⼤于⼀般绕制⽅法。

下图为不同绕组布局，分布电容实验数据[1]。

验证了上⽂理论分析。

结论： 1、因为C型层间电压差数学关系，C型绕制分布电容⽐Z型绕制⼤。

2、将线圈匝数分为相等的n等分，相邻匝间的电压差为原来的1/n。

3、累进式绕法减⼩绕组分布电容的效果最佳参考⽂献： [1] 赵志英等.⾼频变压器分布电容的影响因素分析[J].中国电机⼯程学报，2008，28(9)：55-60 [2] 杨欢等.⾼频变压器分布电容的影响因素分析[J].⼭西⼤学学报，2019，42(3):576-583。

电源效率讨论系列三：变压器绕制工艺许多的工程师对变压器的绕制工艺把握不准，导致做出来的产品，反复的调试才能符合初始的设计参数要求变压器的工艺设计涉及到的东西太多了，下面我们就来慢慢的讨论下各种绕制工艺对电源各项参数的影响。

要想把变压器设计好，首先就需要选择好变压器变压器的选择受到很多的因素制约，以前我在很多帖子中多次说过，这里再次重复下首先，需要计算好变压器的Ap值，计算方法坛子里有很多相关的帖子，大家可以搜下，我在这里就不在赘述了。

得到Ap值之后，我们就要根据电源的结构尺寸来初步选择变压器，包括变压器的高度，宽度以及长度。

当电源的整体高度有限制时，就需要考虑扁平型的变压器，卧式变压器是首选。

常见的有E E系列，EC系列，ER系列的卧式变压器，EF系列与EFD系列变压器；如果是超薄的适配器与LED日光灯内置电源，可以考虑平面变压器。

而如果PCB的空间有限，应该选择PQ，RM，或者罐形磁芯，因为这些磁芯的截面积大，占用空间小，可以输出更大的功率好的，其实有前辈已经总结过了那我就重复下吧Ap= Aw*Ae=(Pt*10^4)/(2ΔB*fs*J*Ku)Ap:变压器功率容量Aw：磁芯窗口面积Ae：磁芯横截面接Pt：变压器的传递功率（Pt = Po /η+Po ）ΔB：磁通密度变化量（一般取0.2-0.3）fs：磁芯工作频率j：电流密度（自冷取4-6，风冷取6-10）Ku：窗口的铜填充系数（一般取0.2-0.5）其次，在选择变压器的时候我们要根据电路的参数与侧重点不同，而选择不同的变压器比如，在反激电源中，我们希望漏感越小越好，因为漏感大小会影响功率器件的电压与电流应力，同时对EMC也有不可忽视的影响，那么我们就找对漏感控制有利的变压器，如PQ 型，RM型，以及ERL型的变压器，再加上合理的绕法，可以将漏感控制在3%以下。

又如LLC电源，我们希望用变压器的漏感来作为谐振电感，所以我们需要刻意加大漏感，选用分槽的骨架来绕制比较理想。

变压器绕制工艺电源效率讨论系列三：变压器绕制工艺许多的工程师对变压器的绕制工艺把握不准，导致做出来的产品，反复的调试才能符合初始的设计参数要求变压器的工艺设计涉及到的东西太多了，下面我们就来慢慢的讨论下各种绕制工艺对电源各项参数的影响。

要想把变压器设计好，首先就需要选择好变压器变压器的选择受到很多的因素制约，以前我在很多帖子中多次说过，这里再次重复下首先，需要计算好变压器的Ap值，计算方法坛子里有很多相关的帖子，大家可以搜下，我在这里就不在赘述了。

得到Ap值之后，我们就要根据电源的结构尺寸来初步选择变压器，包括变压器的高度，宽度以及长度。

当电源的整体高度有限制时，就需要考虑扁平型的变压器，卧式变压器是首选。

常见的有EE系列，EC系列，ER系列的卧式变压器，EF系列与EFD系列变压器；如果是超薄的适配器与L ED日光灯内置电源，可以考虑平面变压器。

而如果PCB的空间有限，应该选择PQ，RM，或者罐形磁芯，因为这些磁芯的截面积大，占用空间小，可以输出更大的功率好的，其实有前辈已经总结过了那我就重复下吧Ap= Aw*Ae=(Pt*10^4)/(2ΔB*fs*J* Ku)Ap:变压器功率容量Aw：磁芯窗口面积Ae：磁芯横截面接Pt：变压器的传递功率（Pt = Po /η+Po ）ΔB：磁通密度变化量（一般取0.2-0.3）fs：磁芯工作频率j：电流密度（自冷取4-6，风冷取6-10）Ku：窗口的铜填充系数（一般取0.2-0.5）其次，在选择变压器的时候我们要根据电路的参数与侧重点不同，而选择不同的变压器比如，在反激电源中，我们希望漏感越小越好，因为漏感大小会影响功率器件的电压与电流应力，同时对EMC也有不可忽视的影响，那么我们就找对漏感控制有利的变压器，如PQ型，R所以在设计之初，我们就要考虑到变压器磁芯窗口的误差，以及绕线工艺、绝缘TAPE的厚度等因素，这些因素都会影响变压器的装配；我们在计算时应该对这些因素给予充分考虑，留有一定的余量。

变压器基本绕制方法变压器是一种静止电器，用于将交流电能从一电压级别转变为另一电压级别。

变压器的基本结构是由两个或更多相互绝缘的线圈（绕组）组成，所以绕制方法是非常关键的。

变压器的基本绕制方法包括以下几个步骤：1.绕制绕组：变压器的绕组通常由导线绕制而成。

绕制绕组需要选用适当的导线材料，如铜或铝，以确保电流顺畅流动，减少能量损耗。

绕制绕组的方法可以是手工绕制或机器辅助绕制。

2.区分主绕组和副绕组：变压器通常有一个主绕组和一个或多个副绕组。

主绕组接收输入电源，而副绕组输出变压器所需的电压。

主绕组通常拥有更大的线圈数目和导线直径，以承受更高的电流。

3.绕制高压绕组：高压绕组是主绕组的一部分，通常由绝缘导线绕制而成。

绕制高压绕组需要进行较精确的计算，以确保电压比例适当。

高压绕组通常拥有更多的线圈数目，使得在输入电压下产生相对较高的电场强度。

4.绕制低压绕组：低压绕组是副绕组的一部分，通常也由绝缘导线绕制而成。

绕制低压绕组的线圈数目较少，以使输出电压比输入电压降低到所需的级别。

5.绝缘处理：在绕制绕组后，需要对绕组进行绝缘处理。

这可以通过在绕组上涂覆绝缘漆或使用绝缘纸等绝缘材料来实现。

绝缘处理的目的是防止绕组之间以及绕组与变压器的其它部分之间发生电流短路。

6.线圈固定：完成绕制和绝缘处理后，绕组需要被固定在变压器的铁心上。

通常使用绝缘材料和胶水或金属夹子等固定绕组。

固定绕组的目的是保持线圈的组织，防止移位或损坏。

以上是变压器基本绕制方法的一般步骤，但实际的变压器绕制过程可能因不同的类型和规格而有所不同。

绕制方法的选择和技术要求取决于所需的变压器电压比例、功率容量、绝缘等级和使用环境等因素。

对于更高功率或专业的变压器，可能需要更高级别的绕制技术和过程控制。

因此，变压器的绕制是一个复杂而精确的过程，需要专业知识和技术的支持。

变压器的绕制一、变压器的基本原理变压器是一种利用电磁感应原理实现电压变换的设备。

它由铁芯和线圈组成，其中铁芯用于集中磁场，线圈则用于传输电能。

当变压器中的一侧通以交流电流时，铁芯中会产生交变磁场，从而在另一侧的线圈中感应出电压。

根据电磁感应原理可知，变压器的输出电压与输入电压之比等于绕组的匝数之比。

即：Vp/Vs = Np/Ns其中，Vp为变压器的输入电压，Vs为输出电压，Np为输入侧的匝数，Ns为输出侧的匝数。

根据这个公式，可以调节变压器的绕组匝数来实现电压的升降。

二、变压器的绕制变压器的绕制是变压器制造的重要环节。

它包括绕线、绕组、绝缘和固定等步骤。

在绕制过程中，需要考虑线圈的布局、匝数的选择、绝缘层的质量等因素，以确保变压器的性能和可靠性。

1. 绕线的选择绕线是变压器中传输电能的载体，其种类和规格影响着变压器的电阻、损耗和效率。

一般来说，变压器绕线主要有铜线和铝线两种。

铜线导电性好、散热快，适用于高功率变压器；铝线价格便宜、重量轻、质量较轻，适用于中低功率变压器。

2. 匝数的选择匝数是变压器绕组的关键参数，直接影响着电压的变换比。

匝数越多，电压转换的精度越高，但会增加绕组的复杂度和成本。

在设计变压器时，需要根据具体需求确定匝数，平衡性能和成本的关系。

3. 绝缘和固定在变压器的绕制中，还需要对线圈进行绝缘处理和固定。

绝缘层主要用于防止绕组之间短路，固定器件则用于固定线圈位置，防止因振动或温度变化导致线圈错位。

三、变压器绕制的技术要点1. 绕线的均匀性绕线的均匀性对变压器的性能和效率至关重要。

在绕制过程中，需要保证绕线的张力和密度均匀，避免出现空心或堆积现象，保证绕组匝数和匝间绝缘的完整性。

2. 绝缘层的可靠性绝缘层的质量直接影响着变压器的安全性和可靠性。

绝缘层需要具有良好的耐压性、耐热性和抗化学腐蚀性，防止因绝缘破损而导致绕组间短路。

3. 线圈数量和布局变压器的线圈数量和布局需要根据具体需求进行设计。

Ⅰ变压器的概述变压器的最基本型式，包括两组绕有导线之线圈，并且彼此以电感方式称合一起。

当一交流电流(具有某一已知频率)流于其中之一组线圈时，于另一组线圈中将感应出具有相同频率之交流电压，而感应的电压大小取决于两线圈耦合及磁交链之程度。

一般指连接交流电源的线圈称之为「一次线圈」(Primamary coil);而跨于此线圈的电压称之为「一次电压.」。

在二次线圈的感应电压可能大于或小于一次电压，是由一次线圈与二次线圈问的「匝数比」所决定的。

因此，变压器区分为升压与降压变压器两种。

大部份的变压器均有固定的铁心，其上绕有一次与二次的线圈。

基于铁材的高导磁性，大部份磁通量局限在铁心里，因此，两组线圈藉此可以获得相当高程度之磁耦合。

在一些变压器中，线圈与铁心二者间紧密地结合，其一次与二次电压的比值几乎与二者之线圈匝数比相同。

因此，变压器之匝数比，一般可作为变压器升压或降压的参考指标。

由于此项升压与降压的功能，使得变压器已成为现代化电力系统之一重要附屑物，提升输电电压使得长途输送电力更为经济，至于降压变压器，它使得电力运用方面更加多元化，吾人可以如是说，倘无变压器，则现代工业实无法达到目前发展的现况。

电子变压器除了体积较小外，在电力变压器与电子变压器二者之间，并没有明确的分界线。

一般提供6OHz电力网络之电源均非常庞大，它可能是涵盖有半个洲地区那般大的容量。

电子装置的电力限制，通常受限于整流、放大，与系统其他组件的能力，其中有些部份属放大电力者，但如与电力系统发电能力相比较，它仍然归属于小电力之范围。

各种电子装备常用到变压器，理由是：提供各种电压阶层确保系统正常操作;提供系统中以不同电位操作部份得以电气隔离;对交流电流提供高阻抗，但对直流则提供低的阻抗;在不同的电位下，维持或修饰波形与频率响应。

「阻抗」其中之一项重要概念，亦即电子学特性之一，其乃预设一种设备，即当电路组件阻抗系从一阶层改变到另外的一个阶层时，其间即使用到一种设备-变压器。