老牌铁岭电力变压器研发工程师谈铁岭电力变压器设计

铁岭电力变压器开发是个技术活，也是个累活，工作繁杂时难免会犯一些低级小错误。这些错误，会导致一系列的连锁反应，需要采购部、生产部、PM、品管部、业务部、工程部等众多部门来配合，以修正你的那个小错误。本文作者将为大家分享自己在十年研发铁岭电力变压器工作中，积累的一些实用经验，希望对大家有所帮助。电路设计变压器图纸、PCB、原理图这三者的变压器飞线位号需一致，这是安规认证要求。很多工程师在申请安规认证提交资料时会犯这个错误。X电容的泄放电阻需放两组。UL62368、CCC认证要求断开一组电阻再测试X电容的残留电压。这是很多新手会犯的一个错误，修正只能重新改PCB Layout，浪费自己和采购打样的时间。肖特基的散热片可以接到输出正极线路，这样铁封的肖特基就不用绝缘垫和绝缘粒。大电容或其它电容做成卧式时，底部如有跳线需放在负极电位，这样跳线可以不用穿套管，节省成本。Snubber电容，因为有异音问题，优先使用Mylar电容，这是处理异音的方法之一。启动电阻如果使用在整流前，要加串一颗几百k的电阻。电阻短路时,不会造成IC和MOSFET损坏。高压大电容并一颗103P瓷片电容位置，理由：对辐射30-60MHz都有一定的作用。空间允许的话，可以给PCB Layout留一个位置，方便EMI整改。请注意使用的Y电容总容量,不能超过222P, 因为有漏电流的影响。针对不同安规，漏电流要求也不一样，在设计时需特别留意。电路制作画小板时，在小板引脚的90度拐角处增加一个圆形钻孔，方便组装。如图：这样做可以使小板与PCB大板之间紧密贴合，不会有浮高现象。整流桥堆、二极管或肖特基，晶元大小元件承认书或在BOM表要有描述，如67mil。理由：管控供应商送货一致性，避免供应商偷工减料，影响产品效率。令人烦恼的就是供应商做手脚，导致一整批试产的产品过不了六级能效，原因就是肖特基内部晶元用小导致。安规开壳样机，所有可选插件元件要装上供拍照用，L、N线和DC线与PCB要点白胶固定。这个是经常犯的一个毛病，经常一股劲的把样品送到第三方机构，后面来来回回改来改去的。电路调试15W 以上功率的RCD吸收不要用1N4007，因为1N4007速度慢300us，压降也大1.3V，老化过程中温度很高，容易失效造成炸机。输出滤波电容的耐压致少需符合1.2倍余量，避勉量产有损坏现象。之前是犯了这个很低级的错误，14.5V输出用16V耐压电容，量产有1%的电容失效不良。在进行EMS项目测试时，需测试出产品的大程序，直到产品损坏为止。例如ESD雷击等，一定要打到产品损坏为止，并做好相关记录，看产品余量有多少，做到心中有数。异常测试时，短路开路某个元件如果还有输出电压则要进行LPS测试，过流点不能超过8A（超过8A是不能申请LPS）。冷机时PSR需1.15倍电流能开机，SSR需1.3倍电流能开机，避免老化后启动不良。PSR 现在很多芯片都可以实现 “零恢复” OCP 电流，比如ME8327N，具有 “零恢复”OCP电流功能。反激拓补结构，变压器B值需小于3500高斯，如果变压器饱和一切动作将会失控，如下左图为正常，右图为饱和。变压器的磁饱和一定要确认，重中之重，这是首条安全性能保障，包括过流点的磁饱和、开机瞬间的磁饱和、输出短路的磁饱和、高温下的磁饱和、高低压的磁饱和。