许多文献及相关技术资料给出的磁性元件规划方法或公式往往直接忽略了某些应用场所的变量影响，作了假定简化后得出一套公式；或许并未交代清楚公式的运用条件，甚至有些文献所传达的信息自身就不正确。许多开关电源规划并没有意识到这一点，直接套用规划手册中的公式，或把规划手册中某些话断章取义，而没有进行透彻的分析和考虑，以及试验的验证。其成果往往是规划出来的高频磁性元件不能满足运用场合的要求，影响了研制的发展和项目的如期结束。

为了使开关电源规划在规划进程中，避免犯同样的错误，为此，我们针对在学习和研制中遇到的一些概念性的问题进行了总结，期望能给我们供给一个学习。

一些错误概念的剖析

这儿介绍开关电源高频磁性元件规划中8种常见的错误概念，并加以具体的剖析。

开关电源

1、优化的规划

许多规划人员认为在高频磁性元件规划中，填满磁芯窗口可以获得最优规划，其实否则。在多例高频变压器和电感的规划中，我们可以发现多添加一层或几层绕组，或选用更大线径的漆包线，不但不能获得优化的作用，反而会因为绕线中的邻近效应而增大绕组总损耗。因此在高频磁性元件规划中，即使绕线没把铁芯窗口绕满，只绕满了窗口面积的25％，也没有联络。不必非得主见设法填满整个窗口面积。

这种错误概念主要是受工频磁性元件规划的影响。在工频变压器规划中，侧重铁芯和绕组的整体性，因此不期望铁芯与绕组中心有空隙，一般都规划成绕组填满整个窗口，然后确保其机械安稳性。但高频磁性元件规划并没有这个要求。

2、“铁损=铜损”——优化的变压器规划

许多开关电源的规划中甚至在许多磁性元件规划参考书中都把“铁损=铜损”列为高频变压器优化规划的标准之一，其实否则。在高频变压器的规划中，铁损和铜损可以相差较大，有时两者不同甚至可以抵达一个数量级之大，但这并不代表该高频变压器规划不好。

这种错误概念也是受工频变压器规划的影响。工频变压器往往因为绕组匝数较多，所占面积较大，因此从热安稳、热均匀视点动身，得出“铁损=铜损”这一经历规划规则。但关于高频变压器，选用十分细的漆包线作为绕组，这一经历规律并不树立。在开关电源高频变压器规划中，确认优化规划有许多要素，而“铁损=铜损”其实是最少受重视的一个方面。

3、漏感=1％的磁化电感

许多开关电源在规划好磁性元件后，把相关的技能要求提交给变压器制造厂家时，往往要对漏感大小要求进行说明。在许多技能单上，标示着“漏感=1％的磁化电感”或“漏感<2％的磁化电感”等类似的技能要求。其实这种说法很不专业。开关电源规划应当依据电路正常作业要求,对所能接受的漏感值作一个数值束缚。在变压器的制造进程中，应在不使变压器的其它参数（如匝间电容等）变差的情况下尽或许地减小漏感值，而非给出漏感与磁化电感的比例联络作为技能要求。因为漏感与磁化电感的联络随变压器有无气隙改变很大。无气隙时，漏感或许小于磁化电感的0.1％,而在有气隙时，即使变压器绕组耦合得很严密，漏感与磁化电感的比例联络却或许抵达10％。

因此，不要把漏感与磁化电感的比例联络作为变压器规划指标供给给磁性元件生产商。否则，这将标明你不了解漏感知识或并不实在关心实践的漏感值。正确的做法是规则清楚可以接受的漏感肯定数值，当然可以加上或减去一定的比例，这个比例的典型值为20％。

4、漏感与磁芯磁导率有联络

有些开关电源规划认为，给绕组加上磁芯，会使绕组耦合更严密，可下降绕组间的漏感；也有些开关电源规划认为，绕组加上磁芯后，磁芯会与绕组间的场互相耦合，可添加漏感量。而事实是，在开关电源规划中，两个同轴绕组变压器的漏感与有无磁芯存在并无联络。这一成果或许令人无法了解，这是因为，一种相对磁导率为几千的材料接近线圈后，对漏感的影响很小。通过几百组变压器的实测成果标明，有无磁芯存在，漏感改变值基本上不会超越10％，许多改变只需2％左右。

5、变压器绕组电流密度的优化值为2A/mm²～3.1A/mm²

许多开关电源规划在规划高频磁性元件时，往往把绕组中的电流密度大小视为优化规划的标准。其实优化规划与绕组电流密度大小并没有联络。实在有联络的是绕组中有多少损耗，以及散热方法是否满足确保温升在容许的范围之内。

我们可以想象一下开关电源中散热方法的两种极限情况。当散热分别选用液浸和真空时，绕线中相应的电流密度会相差较大。

在开关电源的实践研制中，我们并不关心电流密度是多大，而关心的只是线包有多热？温升是否可以接受？

这种错误概念，是规划人员为了避免繁琐的重复试算，而人为所加的束缚，来简化变量数，然后简化核算进程，但这一简化并未说明运用条件。

6、原边绕组损耗=副边绕组损耗”—优化的变压器规划

许多开关电源规划认为优化的变压器规划对应着变压器的原边绕组损耗与副边绕组损耗相等。甚至在许多磁性元件的规划书中也把此作为一个优化规划的标准。其实这并非什么优化规划的标准。在某些情况下变压器的铁损和铜损或许相近。但如果原边绕组损耗与副边绕组损耗相差较大也没有多大联络。有必要再次侧重的是，关于高频磁性元件规划我们所关心的是在所运用的散热方法下，绕组有多热？原边绕组损耗=副边绕组损耗只是工频变压器规划的一种经历规则。

7、绕组直径小于穿透深度—高频损耗就会很小

绕组直径小于穿透深度并不能代表就没有很大的高频损耗。如果变压器绕组中有许多层，即使绕线选用线径比穿透深度细得多的漆包线，也或许会因为有很强的邻近效应而产生很大的高频损耗。因此在考虑绕组损耗时，不能仅仅从漆包线的粗细来判别损耗大小，要归纳考虑整个绕组结构的组织，包括绕组绕制方法、绕组层数、绕线粗细等。

8、正激式电路中变压器的开路谐振频率有必要比开关频率高得多

许多开关电源在规划和检测变压器时认为变压器的开路谐振频率有必要比变换器的开关频率高得多。其实否则，变压器的开路谐振频率与开关频率的大小并无联络。我们可以想象一下极限情况：关于抱负磁芯，其电感量无穷大，但也会有一个相对很小的匝间电容，其谐振频率近似为零，比开关频率小得多。实在与电路有联络的是变压器的短路谐振频率。一般情况下，变压器的短路谐振频率都应当在开关频率的两个数量级以上。