Wurth SMPS 变压器
开关电源变压器 (SMPS)
合适测试的示例
SMPS 变压器概述
开关电源的出现，以及对更小、更便宜的电源转换的追求意味着，对任何 SMPS 核心变压器的需求日益增加，要求其成本低廉、生产和测试速度快，同时仍保持安全可靠。
过去 20 年来，用于将电源切换到变压器的功率半导体和用于控制开关频率的 IC 价格均有所下降，可靠性和性能均有所提高。但变压器仍然提供两种基本且历来相互冲突的功能。
首先，作为从电源到用户的隔离屏障，必须证明它能够在较大的电位差下隔离电源。
其次，它还必须具有紧密耦合的绕组（即低漏电感）以将损耗降至最低，从而保持较高的效率。
Wurth Electronics 制造了多种适用于各种不同类型的 SMPS 的优质 SMPS 变压器。
这里我们将看看 750811290，一种专为反激式 SMPS 配置设计的变压器。
制造商示意图
SMPS 建议测试
SMPS - AT 编辑器原理图
该部分使用左侧的 AT 编辑器示意图表示。
当将绕组添加到原理图中并且其引脚号已经定义（在本例中为引脚 3）时，会自动识别并绘制中心抽头初级线圈
由于我们希望在 3.15 安培直流偏置下实现核心性能，因此夹具还将 DC1000 连接到引脚 4 和 2。这意味着我们部署的任何 HI POT 测试都必须使用引脚 2、3、4 作为 LO 端子（请参阅后面的 HPAC 测试）
架构
SMPS - AT 夹具
由于变压器具有标准 PCB 安装引脚，因此适合使用开尔文引脚固定。这些引脚水平夹住每个引脚，因此无需使用夹具将变压器固定到位。
开尔文引脚可以快速安装 UUT，并为我们提供测量所需的最佳精度，因为引脚接触电阻和任何夹具接线的影响可以自动从任何结果中补偿。
图片显示了安装在定制的 12 针凯文夹具上的零件。
夹具还配有 2 个 4 毫米插座，用于连接 Voltech DC1000 直流偏置源。夹具中的这些插座连接到插座的 2 号和 4 号针脚，然后在测试 10 的程序中用于测量 LSBX。
SMPS - AT 夹具，带有额外的 4mm 插座，用于 DC100 连接，用于步骤 10 中的直流偏置 LSBX 测试
SMPS - AT 测试程序
该程序首先检查每个绕组的单独线圈电阻，以确保它们低于指定的最大值。
接下来进行四次匝数比检查，以确认正确的匝数、相位和 10 Khz 的一般变压器运行
然后在 10Kz 下检查初级电感，然后进行相同的测试，但施加 3.15A（使用 Voltech DC1000）以确认磁芯没有饱和。
使用漏电感测试来确认正确的磁芯间隙和绕组位置。
最后，使用 4.5kV AC、50Hz 持续 1 秒的 HPAC 测试来确认隔离。
# | 测试 | 描述 | 引脚和条件 | 原因 |
| 1 | R | 直流电阻 | 针脚 2-4，测试 600 毫欧姆 +/- 10% | 检查绕组电阻是否低于最大值。还可检查线规是否正确以及端接是否良好。 |
| 2 | R | 直流电阻 | 针脚 6-5，测试 110 毫欧姆 +/- 10% | 检查绕组电阻是否低于最大值。还可检查线规是否正确以及端接是否良好。 |
| 3 | R | 直流电阻 | 引脚 8-10，测试 570 毫欧姆 +/- 10% | 检查绕组电阻是否低于最大值。还可检查线规是否正确以及端接是否良好。 |
| 4 | R | 直流电阻 | 引脚 9-11，测试 460 毫欧姆 +/- 10% | 检查绕组电阻是否低于最大值。还可检查线规是否正确以及端接是否良好。 |
| 5 | 贸易 | 匝数比 | 给 4-3 针脚通电，0.1 V 10 kHz。检查匝数比 4-3:3-2 是否为 1:1 -/+ 6% | 检查初级中心抽头各侧绕组的正确比率 |
| 6 | 贸易 | 匝数比 | 给 4-2 引脚通电，0.1 V 10 kHz。检查匝数比 4-2:9-11 是否为 1:1 -/+ 2% | 检查初级线圈与次级线圈之间绕组比是否正确 |
| 7 | 贸易 | 匝数比 | 给 4-2 引脚通电，0.1 V 10 kHz。检查匝数比 4-2:8-10 是否为 1:1 -/+ 2% | 检查所有初级绕组与其他次级绕组的正确比率 |
| 8 | 贸易 | 匝数比 | 给 4-2 引脚通电，0.1 V 10 kHz。检查匝数比 4-2:6-5 是否为 6:1 -/+ 2% | 检查初级绕组与反馈绕组的绕组比是否正确 |
| 9 | LS | 电感 | 给 4-2 针脚通电，0.1 V，10 kHz，测量电感为 461 uH +/- 10% | 检查铁芯材质及装配精度 |
| 10 | 莱特西 | 直流偏置电感 | 给 4-2 针脚通电，0.1 V，10 kHz，施加 3.15 A 直流电。检查电感是否 >368 uH | 检查磁芯在直流下是否饱和。因此，您可以证明每个部分在偏置下的 L 下降不超过公布的 20% |
| 11 | 二 | 漏电感 | 给 4-2 针脚通电，0.1 V，10 kHz。检查所有其他线圈的漏电感是否小于 12 uH | 检查线圈耦合是否良好，以尽量减少泄漏 |
| 12 | 高效聚合氯化铝 | 交流耐压 | 4.5 kV AC，1 秒，引脚 8、9、10、11 Hi，引脚 2、3、4、5、6 Lo。检查电流 <5 mA | 根据数据表检查隔离。请注意，由于已连接 DC1000，因此初级保持为 LO。请参阅 DC1000 用户手册，了解同时使用 DC1000 进行 HI POT 的最佳实践。 |
| AT5600 运行时间 4.01 秒 | ||||
| （AT3600 运行时间 8.51 秒） |
笔记：
LSBX 测试直流偏置下的电感。
在此示例中，数据表指定需要检查偏置下的电感，因为它是反激式变压器。其他类型（如推挽式或正向转换器）不需要测试 LSBX，因此程序会更简单。
直流电流下 L 响应的决定因素包括匝数、磁芯材料和所选磁芯气隙。由于这些因素已通过 LS 和 TR 测试检查，因此有些客户可能选择在设计阶段仅检查 LSBX（请参阅我们的 DC1000 页面，了解如何使用DC1000 和任何 LCR 仪表进行设计测试），或偶尔使用 AT5600 审计测试功能进行样品测试。（请参阅我们的 审计测试页面）。
然而，由于组件的使用（例如军事/医疗），一些用户可能希望对 100% 的部件保留 LSBX 测试
SMPS 的 AT 测试结果
