蔡名斌
珠海科德电子有限公司 广东省珠海市 519000
摘要：随着时代的发展，技术手段的逐渐提高，人们生产生活对于用电需求逐渐提高，因此，对于电源技术的发展是十分重要的。在现阶段的时代背景下，电源技术获得了十分重要的发展，其主要的发展方向与趋势是将电源技术逐渐高频化以及促进高功率的密度化。本文通过对高频开关电源变压器的优化设计及其应用进行分析，提出一些建议，电源开关对于频率以及功率的逐渐提高发挥着十分重要的作用，因此，针对其设计和应用提供一些参考，以此来促进领域技术的发展。
关键词：高频开关电源变压器；优化设计；应用
开关电源的核心技术是开关电源变压器，并且其对开关电源的性能起着关键性作用，对电源开关的使用具有十分重要的作用。现阶段，促进电源开关的小型、轻型以及平面和智能是促进电源开关频率提高的重要措施。现阶段，由于市场经济的大力发展，因此，在市场上存在的变压器产品水平标准差距较大，整体技术水平以及产品质量水平与国外还存在一定差距，因此，对于我国开关电源的发展具有很大的制约作用。因此，通过对变形器的优化设计予以分析，以此来提高变压器的技术提高，实现其合理应用。
一、关于高频开关的理论分析
（一）关于高频开关电源分析
这种电源是一种转换装置，主要针对高频电能进行转化，其可以使用不同的方式将位准电压进行转化，成为标准内的电压或者是电流。这种电源开关的主要使用原理是通过电子元器件处于高频状态下将其予以转换，以此来实现对电能的调节作用。虽然高频电源开关的结构设计存在一定程度的差异，但是其原理基本是相同的，一般情况下是由主电路、控制电路以及检测电路等组成，具有相同性。
（二）关于串联谐振电路
针对高频电源开关分析，其主要开关方式是由硬软开关两部分组成。硬开关的主要使用方式是通过PWM进行控制，但这种方式会在其过于频繁的通断行为上产生多余的开关损耗，因此其损耗值在一定给程度上与其通断的频率是呈正比的，并且在这一过程中会存在分布电感以及寄生电容，这种情况对于损耗值都会有所增加，不利于开关频率的提高，具有较多的不利影响。软开关的使用方式是通过谐振原理在电源予以切断的同时，并不会承受相应的电压，因此，在损耗值上会具有一定优势。
（三）关于高频电压器分析
高频电压器主要指的是电压器的工作状态始终处于中频以上，其作为开关电源中的核心组件，因此，其输出电压主要是由各个绕线组的线圈匝数予以决定，因此，高频电压器的输出功率与其工作的频率具有十分重要的联系[1]。在实际工作中，开关电源的主要工作形式是通过半桥式的功率转换器，以此来实现电能的有效转换，在两桥臂上的开关元件进行高频状态下的流通，逐渐形成冲波，通过高频电压器可以对电压进行降低，以此将低压交流电予以输出。与此同时，变压器的漏感以及其分布电容是对其性能的运作起着重要作用的一部分。
二、关于高频开关电源变压器的优化设计分析
（一）关于设计参数分析
高压变压器的设计数据中的各项参数是相互联系的，其中其实现了相互依存以及相互制约，因此，在对其进行设计时，需要对参数进行综合性分析，通过对实际使用情况予以具体分析，对占据主要使用作用不同的部分，进行参数的配合和协调。在高压变频器中的参数是互相依存的关系，并且还存在着互相制约，因此，将所有参数进行融合是十分困难的，变压器的效率与其体积的统一是较为困难的，并且其漏感与分布电容也很难达到统一性，在这种情况下，需要对其中相对重要的参数予以分析，以此来实现使用的科学化和合理化。
（二）关于温升参数分析
变压器在实际的运行过程中，其中铁芯以及绕组的过程中会造成一定程度的损耗，并且造成一定的热量，这会导致变压器的温度逐渐上升，并且热量会以热流的形式通过辐射在周边环境中进行传递。因此，对于温升的控制是十分重要的，以此来保护绕组的正常运行，磁芯的功能也不会受到影响，保障电压器不会再热度过高的情况下出现热击穿的现象。在实际的变压器温度计算中，会将磁芯以及绕组的损耗值予以结合，通过将其二者的假设计算，将其表面的表面积热量予以消散。
（三）关于分布参数分析
在变压器的运行过程中，漏感与分布电容是其中十分重要的部分，在电源开关处于高频状态中，分布参数起到了十分重要的影响，因此，属于开关式的变压器其漏感的作用会导致电压达到顶峰，对电源器件造成一定程度的损坏。分布电容在长时间造成电压高峰的状态下会造成较大的损耗值，对开关造成一定程度的损坏，降水电源开关使用的稳定性。因此，基于这种情况，要降低变压器中的分布电容参数，针对于不同变压器使用不同的调整方法，谐振式变压器，通过对变压器实现吸收和利用，以此来实现变压器分布参数的改变。在不同的运行模式下，要对漏感以及分布电容的参数进行正确的设置。
（四）关于损耗与效率的分析
变压器的功率损耗主要是输出功率与输入功率的消耗，这也是两种分量，在磁芯以及绕组造成受损的情况下，处于额定电压的运行状态下,铁芯损耗通常不会伴随负载电流的变化而与之变化，因此，这也是一种不变电耗[2]。可变电耗主要是指铜损，其在励磁电流予以忽略的前提下，铜损和负载电流的平方会成正比。通过对变压器进行相应的实验，可以对额定功率下的损耗值予以测定，保持铁损在实际运行过程中保持不变，而铜损在这一情况下，会随着负载电流逐渐变化。
总结：
随着时代的发展，技术水平的提高，社会中各行各业的电源使用需求是较大的，因此，对于电源技术的提高是十分必要的，以此来提高社会的经济发展，针对电源技术，促进电源开关的高频率发展，主要是对高频电压器的发展。针对以往技术中存在问题，实施有效的改进，降低电源损耗值，以此来提高变压器工作的效率，对高频电压器进行优化设计和应用，作用于生产和发展中，提高产品质量，降低经济成本的投入。
参考文献：
[1]常乐. 高频开关电源变压器的优化设计及其应用[J]. 电子技术与软件工程, 2017, 000(001):235-235.
[2]白 静. 高频开关电源变压器的设计及应用[J]. 建筑工程技术与设计, 2018, 000(019):3674.