变压器偏磁怎么办

摘要： 1、调整驱动信号： - 对于不对称半桥等拓扑结构，精确控制开关管的驱动信号，使正、反方向的方波“伏－秒”面积尽量相等，通过调节占空比或采用合适的PWM调制策略，让两个开关管的导通时...

1、调整驱动信号：

对于不对称半桥等拓扑结构，精确控制开关管的驱动信号，使正、反方向的方波“伏－秒”面积尽量相等，通过调节占空比或采用合适的PWM调制策略，让两个开关管的导通时间更均衡，从而减少因占空比差异导致的直流偏磁。

在PWM控制的全桥逆变电源中，以逆变桥各桥臂中点电压作为反馈来抑制直流偏磁，当检测到出现偏磁时，通过调整驱动信号的脉冲宽度或相位，改变开关管的导通和关断时间，使变压器原边的正反向伏秒积达到平衡。

2、增加隔直电容：

在变压器原边串联一个合适的隔直电容，利用电容的隔直特性将原边中的直流分量滤除，但需要注意的是，所有原边电流都要流过隔直电容，对电容的工况要求较高，需要选用可靠性高、寿命长的电容，并且要合理选择电容的容值，以确保在不影响电路正常工作的前提下有效抑制直流偏磁。

3、采用不对称绕组：

对于不对称半桥电路，可采用不对称绕组的方法来解决偏磁问题，即两个次级相对于初级的变比不同，假设一个为n1，另一个为n2，则变压器励磁电流直流分量会因变比的不同而有所改变，从而达到抑制偏磁的目的，不过这种方法可能会使电路设计和分析变得相对复杂。

4、次级倍流整流：

同样适用于不对称半桥电路，次级采用两个滤波电感L1和L2进行倍流整流，通过合理设计电感参数和电路连接方式，使变压器次级输出电流的平均值满足一定条件，从而消除变压器的直流偏磁，这种方法比较适合大电流输出的场合。

5、选择合适的变压器磁芯材料和结构：

优先选用具有高饱和磁密、低损耗的磁芯材料，如某些特殊的铁氧体材料或非晶合金材料等，以提高变压器承受直流偏磁的能力。

对于一些对体积和效率要求较高的应用场合，可以采用带有气隙的磁芯结构，气隙可以防止磁芯饱和，但会增加励磁电流和损耗，因此需要在设计时综合考虑，要根据具体的电路参数和工作要求，合理确定气隙的大小和位置。

以下是两个相关问答FAQs：

1、什么是变压器偏磁？

变压器偏磁是指变压器铁心内的磁通在正负方向上不对称，导致铁心在一个方向上逐渐饱和的现象，这通常是由于变压器原边电流中含有直流分量或正负半周波形不对称等原因引起的，变压器偏磁会使铁损增加、温升加剧、效率降低，严重时甚至会损坏功率开关管和变压器。

2、如何检测变压器是否存在偏磁？

可以通过检测变压器原边的电流波形来判断是否存在偏磁，如果电流波形中存在明显的直流分量或正负半周波形不对称，则可能存在偏磁，也可以观察变压器的工作状态，如温度是否异常升高、是否有异常振动或噪音等，还可以使用专门的仪器来测量变压器的的工作参数，如电压、电流、功率等，以判断是否存在偏磁现象。