6个步骤轻松计算隔离驱动变压器

1 引言

因为电子设备的电路变得更为复杂，故要求成熟的电气工程设计参数具有更加临界的数值。在设计电路的每一个阶段，精确的工程计算是基本的要求。同时，在其零部件设计时，这一点也是同样重要的。所以，必须精心地设计开关电源(SMPS)中门脉冲驱动变压器的每一个零部件。

门脉冲驱动变压器在开关电源中被要求用来控制电路之间的同步动作。这些器件用来为开头电源半导件元器件如高压功率MOSFETs或IGBTs提供电脉冲。这种变压器也用作电压隔离和阻抗匹配。门脉冲驱动变压器是用来驱动电子开关器件门电路的基本脉冲变压器。设计这类变压器时，是假定其脉冲的上升、下降和上冲时间都是最佳的值。使用中要辨别它们是门脉冲驱动变压器还是其它变压器。

在基础门脉冲驱动变压器设计中，存在一系列设计变数，其中的每个变数由其专项应用决定。它们的一些通用简图及其相应的转换关系见图1所示。

典型的门脉冲驱动变压器是用铁氧体磁心设计制造的，这样可以降低成本。常用磁心的外形大多数是EE、EER、ETD型。它们都是由“E”型磁心和相应的骨架组成。这些骨架可以采用表面安装法或通孔安装法装配。在有些情况下，也采用环形磁心设计制作门脉冲驱动变压器。典型的脉冲变压器设计所要求的参数列于表1。

如果有安全标准(如UL、VDE、CUL、IEC或TUV)的要求，那么，在变压器设计中必定会涉及可靠的漏电流及其清除方法问题。对于漏电流及其清除方法要求的文件资料，必须从安全工作办事处取得。

如果设计的变压器是为军事目的所应用，那么，选用的制作材料可不必依从RoHS指令，磁性器件设计工程师需要了解RoHS指令，因为RoHS指令限制若干种材料在变压器设计制造中被采用，这将影响变压器的一些重要性能。