变压器的设计原理

    越来越多产品在设计时开始采用开关变压器以取代变压器。使用多个开关变压器的系统日渐普及，随着人们对能量效率要求的提高。而随同着变压器数目的增加，电磁干扰（EMI影响也在加剧。为降低EMI最简单、最具成本效益的方法之一就是采用多相、扩频时钟。

    大多数开关变压器的工作频率都可利用一个部时钟来，而这个部时钟又决定了所产生EMI基本频率。利用这个特点可以将EMI设定在一个敏感频段之，而且，当同时运作多个开关变压器时，这是一个极为有用的特点。当时钟频率相互靠近并引起拍频情况时，多个独立运行的开关变压器有可能发生很大的峰值EMI同样，如果多个变压器依靠单个时钟来运作，则EMI将被同步，并因此而变得非常集中。一种解决方案是以相同的时钟频率、不同的相位来驱动每个变压器。

    多相同步指的以单一时钟频率对多个开关进行部驱动的方法，该方法在每个变压器之间设置了一个时移。通过使每个开关错开接通（这样一来，目前吸收输入电流的工作相位先前则是一个死区）峰值开关电流得以减小。因此，使多个开关变压器“异相”而不是同相”同步可以减小峰值电流，从而降低EMI

此，相位同步将导致产生的EMI频率提高。这简化了降低EMI任务，因为滤波处理方式在较高的频率条件下更加有效。

    除了多相同步之，还可以通过连续改变开关变压器时钟的频率来改善EMI这种被称为SSFM技术不允许发射能量在任何接收器的频段中停留过长的时间，从而改善了EMI为了最大限度地发挥SSFM效用，要有4个必需考虑的因素：受影响接收器的带宽、频率调制的方法、频率扩展量和调制速率。

    考虑EMI时，设计师应对受EMI影响的接收器带宽有所了解。这些接收器可能是实际的系统设备，也有可能是用于实现与CISPR16-1监管规范之相符性的接收器。接收器的带宽决定了两个重要的特性：接收器将会做出响应的频率范围以及在遭受EMI时接收器的响应时间。

    大多数开关变压器都会呈现随频率而变化的纹波；较低的开关频率下纹波较多，而在较高的开关频率下则纹波较少。因此，如果对开关时钟进行频率调制，则开关的纹波将呈现幅度调制。如果时钟的调制信号是周期性的例如：正弦波或三角波）则将进行周期性的纹波调制，而且在调制频率上存在一个明显的频谱分量。由于调制频率远远低于开关的时钟频率，因此可能难以滤除。因为下游电路中的噪声耦合或有限的抑制，这有可能引发问题，例如：可听音或明显的伪像。伪随机频率调制能够消除这种周期性纹波。当采用伪随机频率调制时，时钟将以一种伪随机的方式从一个频率转移至另一个频率。由于开关的输出纹波由一个类噪声信号施以幅度调制，因此输出看似没有进行调制，而且下游系统的影响可忽略不计。本文由专业泰州变压器、变压器、泰州变压器、泰州变压器、泰州变压器厂家雷朗电器有限公司编辑整理