1、摘要
高频变压器是变换交流电压、电流和阻抗的器件，当初级线圈中通有交流电流时，铁芯（或磁芯）中便产生交流磁通，使次级线圈中感应出电压（或电流）。变压器由铁芯（或磁芯）和线圈组成，线圈有两个或两个以上的绕组，其中接电源的绕组叫初级线圈，其余的绕组叫次级线圈。变压器的磁芯包括罐型磁芯，RM型磁芯，E型磁芯，EC、ETD和EER型磁芯，PQ型磁芯，EP型磁芯，EP型磁芯，环形磁芯等磁芯，那么这些磁芯对变压器的工作有何影响呢？下面请看具体的分析。
2、罐型磁芯/P型磁芯
骨架和绕组几乎全部被磁芯包裹起来，致使它对EMI的屏蔽效果非常好;罐型磁芯尺寸均符合IEC标准，在制造的时候互换性非常好;可提供简单型骨架(无插针的)和PCB板安装骨架(有插针);由于罐型形状的设计，致使与其它类型同等尺寸的磁芯相比费用更高;由于它的形状不利于散热，因此不适于应用于大功率变压器电感器。
一、各列参数含义解析
| 列名 | 符号 | 单位 | 含义 |
|---|---|---|---|
| TYPE | — | — | 磁芯型号，如 EFD10、EFD12、EFD15 等，数字代表大致尺寸 |
| MATERIAL | — | — | 磁芯材质牌号，如 3F3、3C85、3C90，不同材质对应不同损耗和频率特性 |
| Dimensions | A×B×C | mm | 磁芯的物理外形尺寸（长×宽×高） |
| Ap | ApAp | cm⁴ | 面积积，Ap=Ae×Aw，衡量磁芯功率处理能力的核心指标 |
| Ae | AeAe | mm² | 有效截面积，磁通通过的有效面积，用于计算匝数和磁通密度 |
| Aw | AwAw | mm² | 窗口面积，骨架内可绕线的总面积，决定能绕多少铜线 |
| AL | ALAL | nH/N² | 电感系数，每匝电感量，用于计算匝数与感量的关系 |
| Le | LeLe | mm | 有效磁路长度，磁通在磁芯中走过的等效路径长度 |
| Ve | VeVe | mm³ | 有效体积，Ve=Ae×Le，用于估算磁芯损耗 |
| Wt | WtWt | g | 磁芯重量 |
| Pcv 100kHz 200mT @100℃ | PcvPcv | W | 单位体积损耗，在 100kHz、200mT、100℃ 条件下的磁芯损耗密度 |
| Pt (100kHz) | PtPt | Watts | 总损耗，该磁芯在 100kHz 下的总功率损耗 |
| 可配合BOBBIN | 幅宽/PIN/形状 | mm/—/— | 配套骨架的绕线幅宽、引脚数和形状代号 |
二、设计反激变压器必须用到的磁芯参数
设计反激变压器时，以下参数是直接参与计算的：
1. Ae（有效截面积）—— 最核心
用于计算初级匝数和校验磁通密度：
-
Ae 越大，同样感量下所需匝数越少，铜损越低。
-
必须确保 ,否则磁芯饱和。
反激变换器的变压器工作方式和普通变压器不一样，工作时，电流不会同时流过第二个绕组；而且，反激变压器具有储能和传输能量的双重作用。开关管导通时，初级绕组激磁，存储能量，次级回路不导通。开关管关断后，次级回路二极管导通，初级绕组存储的能量通过次级绕组去磁而向负载释放能量。
一、Flyback反激变换器连续工作模式CCM
初级NP与次级绕组NS使用不同匝数，匝比n=NP
，如图6所示，就是常用的最基本的反激变换器主电路。变压器初级激（励）磁电感为Lm，初级漏感为Llk，初级电感Lp=Lm+Llk。
假定：反激变换器工作在稳定状态，变压器初级电感电流为iLpm，处于连续导通模式CCM状态，即：每一个开关周期开始时，电流iLp从一定的初始值ILp(min)开始激磁工作，每一个开关周期结束，电流iLp回到初始值ILp(min)。开关管Q、二极管D、Lp和滤波电容均为理想元件，滤波电容的电容值足够大，输入电压纹波和输出电压纹波都很小，输入电压Vin和输出电压Vo保持稳定不变，SW为开关管和变压器连接点，称为开关节点，电压为VDS。变压器初级绕组NP和次级绕组NS匝比为n:1，先忽略漏感。
图7 反激变换器CCM工作等效电路
8 检验规则
8. 1 检验类型
电池管理系统检验类型分为型式检验、 出厂检验和抽样检验。
8. 2 型式检验
8. 2.1 型式检验要求
1）有以下情况之一应进行型式检验：
a) 新产品或老产品转厂试验定型鉴定； b) 当产品的设计、 工艺或材料改变会影响产品性能时； c) 产品长期停产后恢复生产时； d) 出厂检验结果与上次型式检验有较大差异时； e) 国家质量监管机构提出进行型式检验要求时； f) 客户有特殊要求时。
型式检验样品数量应为3套， 应采用与正常生产相同的材料、 设备和工艺并随机抽取产品。
8. 2.2 判定规则
若所有试验样品进行的检验项目 全部满足要求， 则判定为型式检验合格； 若有任何一套试验样品的任何一项试验项目 不满足要求， 则判定为型式检验不合格。
8. 3 出厂检验
8. 3.1 出厂检验要求
每套产品均应进行出厂检验。
8. 3.2 判定规则
若被检产品存在任何一项检验项目 不满足要求， 则判定为出厂检验不合格。
8. 4 抽样检验
8. 4.1 抽样检验要求
1）有以下情况之一应进行抽样检验： a) 需检验某个工程实际应用的产品与其对应的型式检验产品在关键性能方面的一致性； b) 需检验某个批次产品与其对应的型式检验产品在关键性能方面的一致性。
2）抽样检验应满足以下要求： a) 抽样检验针对同一型号产品， 若存在多个型号， 则每个型号均单独抽样检验； b) 抽样检验应根据实际供货批次， 按照成套产品进行抽样检验； c) 抽样检验抽样数量应为3套。
8. 4.2 判定规则
判定规则应符合以下规定： a) 抽样检验中， 所有试验样品进行的检验项目 全部满足要求， 则判定为抽样检验合格； b) 若有任何一套试验样品的任何一项检验项目 不满足要求， 则判定为抽样检验不合格。
8. 5 检验项目
七、试验方法
7.1 试验环境
除另有规定， 正常试验环境应满足以下要求： a) 环境温度： 15℃~35 ℃; b) 环境相对湿度： 25%～75%。
7.2 试验设备
7. 2. 1 一般要求
除另有规定， 试验中所使用的试验设备应满足以下要求；
a) 测量设备通过计量检定或校准， 并在有效期内；
b) 测量设备的测量范围覆盖被测量的测量范围；
c) 测量设备的测量不确定度优于被测量误差的1/3。
7. 2. 2 电池模拟装置
电池模拟装置要求应符合附录 B 的规定。
7. 2. 3 环境模拟装置
环境模拟装置应满足以下要求：
a) 温度输出范围： -50 ℃~130 ℃;
b) 温度最大允许误差： ±2 ℃;
c) 温度波动度： [-0. 5, 0. 5] ℃;
d) 温度均匀度不大于2℃ ;
e) 相对湿度最大允许误差： ± 3%。
7. 2. 4 盐雾试验装置
盐雾试验装置应满足以下要求：
a) 温度偏差： [-2, 2] ℃;
b) 喷雾量： (1～2) mL/(80 cm²·h)可调。
7. 2. 5 绝缘耐压试验装置
绝缘耐压试验装置应满足以下要求：
a) 电压输出最大允许误差为满量程(F.S.) 的士2%;
b) 电阻测量范围在10 GΩ-50 GΩ 之间最大允许误差为± [读数值(rdg) 的 1 5 % + 2 MQ], 测量范围在1 GΩ -9. 999 GΩ 之间， 最大允许误差为± (5%rdg+0.2 MΩ),测量范围在0. 05 MΩ~8. 9 MΩ 之间最大允许误差为± (2%rdg+0.02 MΩ)。
7. 2. 6 信号发生及采集装置
1)通信信号发生及采集装置应满足以下要求：
a) 具备 CAN、 RS-485、 网口等通信接口及通信功能；
b) 支持对应通信协议， 下发控制信号， 采集并显示通信数据；
c) 具 备CAN 波特率选择配置功能， 波特率至少包括250 kbps、 500 kbps、 1000 kbps 挡位选择；
d) 具备 RS-485 串口波特率选择配置功能， 波特率至少包括9600 bps、 19200 bps、 115200 bps挡位选择；
e) 具备网口波特率选择配置功能， 波特率至少包括百兆 bps、 千兆 bps 挡位选择。
2)模拟、 数字、 开关信号发生及采集装置应满足以下要求：
a) 具备至少2路模拟量输出端口 ， 1路模拟量输入检测端口 ；
b) 具备至少2路数字量输出端口 ， 1路数字量输入检测端口 ；
c) 具备至少2路开关量输出端口 ， 1路开关量输入检测端口 ；
d) 模拟量输入输出电平范围至少为[0, 30] V;
e) 数字量输入输出电平范围至少为[0, 5] V。
7. 2. 7 电阻阵列
电阻最大允许误差为±1% F.S.。
