今天小编要和大家分享的是EMC,EMI设计相关信息,接下来我将从电抗器与变压器异同,电抗器在变压器中起了什么作用呢?,隔离滤波器这几个方面来介绍。
EMC,EMI设计相关技术文章电抗器与变压器异同,电抗器在变压器中起了什么作用呢?
电抗器与变压器异同
电抗器(电感)与变压器最大的不同之处,是变压器并不存储能量,仅传输能量,而电抗器尤其是滤波电抗器必须存储能量。
变压器并不存储能量,空载时一次电流非常小,理想变压器二次空载时一次电流为零。一次之所以有电流,完全是二次电流反射到一次的结果。因此,变压器铁心的作用仅仅是使一次二次达到完全的耦合,也就是一次电流产生的磁场完全穿过二次绕组,二次电流产生的磁场也完全穿过一次绕组。对变压器来说,加在铁心上的限制只有一条:铁心中的磁通密度不得太大以致铁心达到深度饱和。因此,变压器铁心一般不留气隙,纯交流工作的变压器更是如此。
滤波电抗器则不然,它必须存储能量,无论是谐振回路中的电抗器,还是整流电路中的电抗器都必须存储能量。为使电抗器能够存储足够的能量,绝大多数电抗器(电感)中都留有气隙。当然,铁心中磁通密度仍不能太大以致铁心达到深度饱和这一限制条件在电抗器中仍存在,甚至比在变压器中更甚,因铁心中磁通密度即使浅饱和也将使电感量减小而使谐振频率发生变化。故谐振工作的电抗器中铁心磁通密度往往选择得比直流滤波电感中的磁通密度更小。
这一点可以从开关电源中使用的变压器看出来。正激方式工作的开关电源,无论是单端正激、推挽、半桥、全桥,其变压器一般不留气隙。而反激工作的开关电源,在开关管导通期间直流电源输出的能量存储在变压器中,开关管关断期间变压器向负载输出能量,故反激工作的开关电源变压器必留有气隙。留气隙之目的是在体积重量限制条件下存储最大的能量。
磁场强度、磁通密度和存储能量的关系如下
这是矢量表达式。因实际铁心中磁通密度总是与磁场强度同一方向,故可写成标量式