变压器

从上一文说到，设计原理图，我们需要想到哪些元器件呢？如何画呢？ 首先哈，我们需要先了解了解元器件的属性。 整流桥：整流电路，是把交流电能转换为直流电能的电路 滤波电容：是指安装在整流电路两端用以降低交流脉动波纹系数提升高效平滑直流输出的一种储能器件 变压器：利用电磁感应的原理来改变交流电压的装置，主要构件是初级线圈、次级线圈和铁芯（磁芯）。主要功能有：电压变换、电流变换、阻抗变换、隔离、稳压（磁饱和变压器）等 了解百度完了这些，我们这时候就需要使用软件画这些原理图（PADS、AD、Proter99） 以下的图片是画好的原理图， 首先，我们把这原理图分为几个部分，首先是电源。一个交流AC16V电，经过整流桥进行交流转直流，则成为23V左右的直流电。【（AC）16*√2≈≈23（DC）】 其次经过滤波电容进行滤波，将直流电更加稳定，并联一个电容作为负载的储能电容。 之后为变压器LM7805将24V压降为5V继续滤波。 之后为一个开关电路与电阻LED串联，大致就可以了。 还没结束，接下来还有元器件的选型，之前说到，我们需要根据元器件的属性、功率、温度等判断我们是否可以使用它。 电阻：我们先根据原理图来看。先看LED灯。首先，LED的电压为3.3V，电流我们设置大一些10mA。则电阻R1的电压为（5-3.3）1.7V，电流10mA。则根据欧姆定律可以算出电阻为170R，功率P=0.017W

电磁干扰EMI中电子设备产生的干扰信号是通过导线或公共电源线进行传输，互相产生干扰称为传导干扰。传导干扰给不少电子工程师带来困惑，如何解决传导干 扰？找对方法，你会发现，传导干扰其实很容易解决，只要增加电源输入电路中EMC滤波器的节数，并适当调整每节滤波器的参数，基本上都能满足要求，下面讲解的八大对策，以解决对付传导干扰难题。 对策一：尽量减少每个回路的有效面积 图1 回路电流产生的传导干扰 传导干扰分差模干扰DI和共模干扰CI两种。先来看看传导干扰是怎么产生的。如图1所示，回路电流产生传导干扰。这里面有好几个回路电流，我们可以把 每个回路都看成是一个感应线圈，或变压器线圈的初、次级，当某个回路中有电流流过时，另外一个回路中就会产生感应电动势，从而产生干扰。减少干扰的最有效 方法就是尽量减少每个回路的有效面积。 对策二：屏蔽、减小各电流回路面积及带电导体的面积和长度 图2 屏蔽、减小各电流回路面积及带电导体的面积和长度 如图2 所示，e1、e2、e3、e4为磁场对回路感应产生的差模干扰信号；e5、e6、e7、e8为磁场对地回路感应产生的共模干扰信号。共模信号的一端是整个 线路板，另一端是大地。线路板中的公共端不能算为接地，不要把公共端与外壳相接，除非机壳接大地，否则，公共端与外壳相接，会增大辐射天线的有效面积，共 模辐射干扰更严重。降低辐射干扰的方法，一个是屏蔽

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引言 电磁干扰EMI中电子设备产生的干扰信号是通过导线或公共电源线进行传输，互相产生干扰称为传导干扰。传导干扰给不少电子工程师带来困惑，如何解决传导干扰？找对方法，你会发现，传导干扰其实很容易解决，只要增加电源输入电路中EMC滤波器的阶数，并适当调整每阶滤波器的参数，基本上都能满足要求。 对策一：尽量减少每个回路的有效面积 图1 传导干扰分差模干扰DI和共模干扰CI两种。先来看看传导干扰是怎么产生的。如图1所示，回路电流产生传导干扰。这里面有好几个回路电流，我们可以把每个回路都看成是一个感应线圈，或变压器线圈的初、次级，当某个回路中有电流流过时，另外一个回路中就会产生感应电动势，从而产生干扰。减少干扰的最有效方法就是尽量减少每个回路的有效面积。 对策二：屏蔽、减小各电流回路面积及带电导体的面积和长度 图2 如图2 所示，e1、e2、e3、e4为磁场对回路感应产生的差模干扰信号；e5、e6、e7、e8为磁场对地回路感应产生的共模干扰信号。共模信号的一端是整个线路板，另一端是大地。线路板中的公共端不能算为接地，不要把公共端与外壳相接，除非机壳接大地，否则，公共端与外壳相接，会增大辐射天线的有效面积，共模辐射干扰更严重。降低辐射干扰的方法，一个是屏蔽，另一个是减小各个电流回路的面积（磁场干扰），和带电导体的面积及长度（电场干扰）。 对策三：对变压器进行磁屏蔽

引言 电磁干扰EMI中电子设备产生的干扰信号是通过导线或公共电源线进行传输，互相产生干扰称为传导干扰。传导干扰给不少电子工程师带来困惑，如何解决传导干扰？找对方法，你会发现，传导干扰其实很容易解决，只要增加电源输入电路中EMC滤波器的阶数，并适当调整每阶滤波器的参数，基本上都能满足要求。 对策一：尽量减少每个回路的有效面积 图1 传导干扰分差模干扰DI和共模干扰CI两种。先来看看传导干扰是怎么产生的。如图1所示，回路电流产生传导干扰。这里面有好几个回路电流，我们可以把每个回路都看成是一个感应线圈，或变压器线圈的初、次级，当某个回路中有电流流过时，另外一个回路中就会产生感应电动势，从而产生干扰。减少干扰的最有效方法就是尽量减少每个回路的有效面积。 对策二：屏蔽、减小各电流回路面积及带电导体的面积和长度 图2 如图2 所示，e1、e2、e3、e4为磁场对回路感应产生的差模干扰信号；e5、e6、e7、e8为磁场对地回路感应产生的共模干扰信号。共模信号的一端是整个线路板，另一端是大地。线路板中的公共端不能算为接地，不要把公共端与外壳相接，除非机壳接大地，否则，公共端与外壳相接，会增大辐射天线的有效面积，共模辐射干扰更严重。降低辐射干扰的方法，一个是屏蔽，另一个是减小各个电流回路的面积（磁场干扰），和带电导体的面积及长度（电场干扰）。 对策三：对变压器进行磁屏蔽

开关电源EMI 整改中，关于不同频段干扰原因及抑制办法： 1MHZ 以内----以差模干扰为主 1.增大X 电容量； 2.添加差模电感； 3.小功率电源可采用PI 型滤波器处理(建议靠近变压器的电解电容可 选用较大些)。 1MHZ—5MHZ—差模共模混合，采用输入端并联一系列X 电容来滤除差摸干扰并分析出是哪种干扰超标并以解决， 1.对于差模干扰超标可调整X 电容量,添加差模电感器，调差模电感 量; 2.对于共模干扰超标可添加共模电感,选用合理的电感量来抑制； 3.也可改变整流二极管特性来处理一对快速二极管如FR107 一对普 通整流二极管1N4007。 5M—以上以共摸干扰为主，采用抑制共摸的方法。对于外壳接地的，在地线上用一个磁环串绕2-3 圈会对10MHZ 以上干扰有较大的衰减作用;可选择紧贴变压器的铁芯粘铜箔, 铜箔闭环.处理后端输出整流管的吸收电路和初级大电路并联电容的大小。 对于20–30MHZ， 1.对于一类产品可以采用调整对地Y2 电容量或改变Y2 电容位置； 2.调整一二次侧间的Y1 电容位置及参数值； 3.在变压器外面包铜箔；变压器最里层加屏蔽层；调整变压器的各绕 组的排布。 4.改变PCB LAYOUT； 5.输出线前面接一个双线并绕的小共模电感； 6.在输出整流管两端并联RC 滤波器且调整合理的参数； 7.在变压器与MOSFET 之间加BEAD CORE；

　　华强盛电子导读：有关网络变压器自身设计对EMC及EMI上的考虑，以前已有多篇文章进行了详述，在这里我们就不再进行赘述，今天，本文我们详细讨论的就是为了更好的达到产品EMC，我们网络变压器在PCB板上的设计安装要点 　　有关网络变压器自身设计对EMC及EMI上的考虑，以前已有多篇文章进行了详述，在这里我们就不再进行赘述，今天，本文我们详细讨论的就是为了营造一个无噪音电源稳定的环境，同时减少EMI对芯片的影响，我们网络变压器在PCB板上的设计安装要点 　 　网络变压器EMC 　　网络变压器在PCB上的设计安装要点 　　如下图，这是一个由 (以太网卡中数据链路层的芯片一般简称之为MAC控制器，物理层的芯片我们简称之为PHY, RTL8201BL是一个单端口的物理层收发器)组成的典型网络变压器PCB板设计平面图， 　　为营造一个无噪音，电源稳定的环境，减少EMI、EMC对芯片的影响，我们应当要注意的就有如下几个要点： 　　 　　1、上图中模块A(电容、电阻)应当尽可能的 靠PHY 。模块B应当尽可能靠近变压器.(因为当发送时RTL8201从模块A吸收电流. 而当接收时,RTL8201将从模块B采集差分信号电压. 　　2、 RJ-45和变压器的 距离(L1) 应当尽可能的缩短 　　3、 Rtset信号应当尽可能 靠近PHY , 并且如果可能的话应当远离TX+/-,RX+/-, 和时钟信号

电磁兼容学是一门综合性学科，它涉及的理论包括数学、电磁场理论、天线与电波传播、电路理论、信号分析、通讯理论、材料科学、生物医学等。 进行开关电源的电磁兼容性设计时，首先进行一个系统设计，明确以下几点： 明确系统要满足的电磁兼容标准； 确定系统内的关键电路部分，包括强干扰源电路、高度敏感电路； 明确电源设备工作环境中的电磁干扰源及敏感设备； 确定对电源设备所要采取的电磁兼容性措施。 一、DC/DC变换器内部噪声干扰源分析 1．二极管的反向恢复引起噪声干扰 在开关电源中常使用工频整流二极管、高频整流二极管、续流二极管等，由于这些二极管都工作在开关状态，如图所示，在二极管由阻断状态到导通工作过程中，将产生一个很高的电压尖峰VFP；在二极管由导通状态到阻断工作过程中，存在一个反向恢复时间trr，在反向恢复过程中，由于二极管封装电感及引线电感的存在，将产生一个反向电压尖峰VRP，由于少子的存储与复合效应，会产生瞬变的反向恢复电流IRP，这种快速的电流、电压突变是电磁干扰产生的根源。 电流电压波形图 二极管反向恢复时电流电压波形 二极管正向导通电流电压波形 2．开关管开关动作时产生电磁干扰 二极管反向恢复时电流电压波形 二极管正向导通电流电压波形 在正激式、推挽式、桥式变换器中，流过开关管的电流波形在阻性负载时近似矩形波，含有丰富的高频成分，这些高频谐波会产生很强的电磁干扰，在反激变换器中

二者都是功率的单位，都是电压×电流的结果。但是，二者所表示的含义是大不相同的。不管发动机、电动机还是发电机，输出的都是 有功功率 ，而 有功功率 的单位就是KW；发电机在发电过程中，除了产生有功电能用于输出外（包括损耗），还可以通过调节发电机输出电流和电压之间的相位关系，输出 无功功率 ，为负载提供无功电流（主要用于变压器、电动机建立磁场）。因此，发电机输出的电功率包含了 有功功率 （P：单位KW）和 无功功率 （Q：单位KVar）两部分，通称为 视在功率 （S：单位KVA），它们之间的关系是：S²=P²+Q²。 　　一般来说， 电力系统 的容量主要用 视在功率 来描述，也就是说单位用kVA；其中的有功功率部分用于电动机、转化为机械能而做功，这部分有功功率单位就用kW来表示，该部分的电流称为有功电流；还有一部分电流用于变压器、电动机的励磁，称为无功电流，用于变压器、电动机建立磁场，为功率传输或变换提供“平台”，这部分功率称为 无功功率 ，单位用kvar来表示。因此，kVA中“包含”了kW，同时也“包含”了kvar。 　　有功电流和无功电流之间存在相位差，所以使得系统的电压和电流之间有相位差，也就是系统的功率因数（cosφ）产生的原因。P=S×cosφ，Q=S×sinφ。cosφ越大，系统的kVA中包含的kW就越大，这就是系统提高功率因数的原因。 来源： https://www

　　稳压器跟变压器的区别有： 　　1、定义不一样：变压器是利用电磁感应的原理来改变交流电压的装置。稳压器是使输出电压稳定的设备。 　　2、组成不一样：变压器主要构件是初级线圈、次级线圈和铁芯（磁芯）。稳压器由调压电路、控制电路、及伺服电机等组成。 　　3、功能不一样：变压器的主要功能是电压变换、电流变换、阻抗变换、隔离、稳压（磁饱和变压器）等。稳压器的功能是将波动较大和达不到电器设备要求的电源电压稳定在它的设定值范围内，使各种电路或电器设备能在额定工作电压下正常工作。 　　4、原理不一样：变压器是利用电磁感应原理制成的静止用电器。稳压器的原理则是，由于部分电器中含有线圈组件，在通电初期会产生阻碍电流的涡流，涡流的产生既会削弱到电器启动时的瞬时电压，导致启动缓慢，又会加强断路后产生的瞬时电压，可能产生火花损坏电路。此时便需要一个稳压器来保护电路的正常运行。 　　电压稳压器 AP7381-33Y-13 的参数 　　包装 ：剪切带（CT） 　　零件状态：在售 　　输出配置：正 　　输出类型：固定 　　稳压器数：1 　　电压 - 输入（最大值）：40V 　　电压 - 输出（最小值/固定）：3.3V 　　电压 - 输出（最大值）：- 　　压降（最大值）：1V @ 100mA 　　电流 - 输出：150mA 　　电流 - 静态（Iq)：2.5A 　　电流 - 电源（最大值）：25A