球形变压器


球形变压器可显著减少不必要的辐射噪声和传导噪声(噪声端电压

在开关变压器中,辐射噪声不仅从间隙和接头处产生,而且还从磁芯的边缘产生。因此,内部绕组都被磁芯覆盖,如盒形磁芯(俗称壶形磁芯)
尽管业内公司已经认识到可以通过将开关变压器的边缘做得尽可能圆润来降低辐射噪声,直到最近才对铁芯边角的圆化进行了改进。
我公司开发的球形变压器如下图所示在左图中,磁通量的流动形成了一个理想的回路,从而形成了不允许磁通量停滞的最终结构。

相关技术已获得日本国内专利(4008403)和美国专利(7176778)

噪音产生机制,EE磁芯与球形磁芯的比较

Sphere Core

Sphere Core

EE Core

EE Core

如上图所示,辐射噪声成为闭环,从而比传统变压器的噪声更低。

比较数据:传导噪声和辐射噪声

我们对开关电源中使用传统变压器和球形变压器的评估结果证明

球形变压器的辐射噪声比传统变压器小(图3(b)),
噪声端子电压水平(传导噪声)也得到改善(图4(b))。

根据该结果,通过采用球形变压器,无需在各电路中追加噪声对策部件或加强噪声对策,就能够实现噪声的有效控制。

开关电源采用球形变压器时的优点

・线滤波器(共模线圈)的数量削减和小型化
・Y-电容器的使用数削减和静电容量现象
・减少用于线束类铁氧体磁芯(夹紧磁芯、环形磁芯)的使用数量
 有助于机器的综合小型化和成本削减

球形变压器的应用:有助于减少漏电流

可以显着抑制传导噪声,即噪声端子电压噪声电平,这意味着插入 AC/DC 电源等的初级和次级电源之间的 Y 电容器的电容作为噪声对策,可以压制,也可以删除。

漏电流可使用以下公式计算:
 I=V/|Z|=V×2πf・C
 V:交流输入电压
 f:商用频率(50Hz/60Hz)
 C:Y 电容器所用电容器的电容。

例如,即使仅使用一个 4700 pF Y 电容器来最小化噪声端子电压,
在 AC 为 220 V 的欧洲,
 I = V × 2πf·C
  = 220 × 2 × 3.14 × 50 × 4700 × 10−12
  = 0.325(mA)
,与欧美标准(0.5mA)相比几乎没有余量。


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