伊顿 CTX210607
冷阴极荧光灯 (CCFL) 逆变变压器
适当测试的工作示例
CCFL 概述
冷阴极荧光灯 (CCFL) 逆变变压器广泛用于将低压直流电源转换为高压交流电,以驱动 LCD 背光等。
他们采用 SMPS 技术的变体,使用晶体管(推挽式配置)以高频(在我们的示例中为 40-80 kHz)将直流电切换到初级。
反馈绕组用于提供正反馈,使电路振荡
通常,次级绕组被刻意设计成具有设定的漏感,然后与次级上的电容器谐振以驱动灯管。
由于变压器是电路运行中不可或缺的一部分,因此漏感等参数的测量以及绕组电阻和匝数比等常用参数都很重要。 变压器还需要提供隔离,特别是当电路在进入恒定运行状态之前首先产生较高的“启动”电压来启动电子管时。
伊顿为这些操作生产各种多功能 CCFL 变压器。在这里,我们将检查 CTX210607。
请注意,次级绕组分为 4 部分。
这样,每匝伏特压降就分布在 4 个不同的区域,从而改善了高电位差下的绕组间隔离,而无需采用高度绝缘的电线。
初级线圈和反馈线圈也是分开的。这种分离控制了前面讨论的漏电感的有意引入。
CTX210607原理图
CCFL 建议测试
CCFL 的 AT 编辑器原理图
该部件的 AT 编辑器软件表示如左侧所示。
AT编辑器原理图
CCFL 的 AT 夹具
变压器封装是标准表面贴装设计,因此不适合开尔文引脚。
此处所示的固定装置是零插入力插座 (ZIF),其中成对的刀片从侧面闭合到每个销钉上。
这样做的优点是不会使部件承受任何机械应力,同时仍然保持与每个绕组的真正开尔文接触。
91-184 夹具上的 ZIF(零插入插座)
91-184 夹具上的 ZIF(零插入插座)
CCFL 的 AT 测试程序
首先检查绕组电阻以验证连续性和连接。
接下来是在初级工作频率下检查电感。
接下来是匝数比的三项检查;半初级到半初级,初级到反馈,初级到次级。
请注意,最后一次测试是通过对次级线圈通电来执行的,因为为了获得最佳精度,最佳做法是对具有最大匝数的绕组通电。
然后我们测试初级和次级之间的漏感;我们发现泄漏大约为初级电感的 25%,因为这可能是输出 LC 电路操作中有意设计的因素。
为此,我们使用了标称 LL 值周围的百分比限制,而不是像通常情况那样检查 LL 是否低于最大值。
由于次级线圈由细线制成,并且要承受高电压甚至更高的“启动”电压来启动燃气管,因此我们接下来使用 SURG 测试来检查任何绕组间线圈的弱点。这是通过注入高压脉冲并测量次级绕组上的特征振铃衰减来执行的。从已知良好的变压器中选择经验标称值作为我们的限制。绝缘体的任何击穿都会导致能量损失,从而导致不同的衰减响应。
有关 SURGE 测试的更多信息,请参阅本节末尾的链接。
最后使用 2 kV AC 的 HI POT 测试来检查初级到次级的隔离。
# | 测试 | 描述 | 引脚和条件 | 原因 |
1 | 右 | 直流电阻 | 引脚 1-3,限制 <135 mOhms | 检查初级绕组总电阻是否低于最大值。还可用于检查线规是否正确以及端接是否良好。 |
2 | 右 | 直流电阻 | 引脚 4-5,限值 <100 毫欧 | 检查反馈绕组电阻是否低于最大值。还可用于检查线规是否正确以及端接是否良好。 |
3 | 右 | 直流电阻 | 引脚 10-6,限制 <175 欧姆 | 检查次级绕组电阻是否低于最大值。还可用于检查线规是否正确以及端接是否良好。 |
4 | LS | 串联电感 | 引脚 1-3,100mV,20 kHz,标称 27 uH +/- 10%(根据已发布的规格) | 初级看到的电感。检查铁芯材料的正确匝数和正确操作 |
5 | TR | 匝数比 | 为引脚 1-3 通电,100 mV 40 kHz,检查匝数比和相位 1-2:2-3 为 1:1 +/- 5% | 检查初级两半与中心抽头之间的绕组比率是否正确。 |
6 | TR | 匝数比 | 为引脚 1-3 通电,100 mV 40 kHz,检查匝数比和相位 1-3:4-5 为 4.6:1 +/- 5% | 检查整个初级绕组与反馈绕组的绕组比是否正确。 |
7 | TR | 匝数比 | 为引脚 10-6、100 mV 10 kHz 通电,检查匝数比和相位 10-6:1:3 为 86:1 +/- 5% | 检查次级到初级绕组的正确比率。匝数最多的绕组被通电,因为这是获得最佳精度的最佳实践。 |
8 | 二 | 漏感 | 引脚 1-3 高,引脚 10-6 低,100 mV,40 kHz,检查泄漏是否低于 6.5 uH | 检查泄漏是否低于规定限值,以验证绕组的正确放置和操作。 |
9 | 外科手术室 | 浪涌压力测试 | 为引脚 10-6 通电,4000 V,5 个脉冲。检查 mVs 乘积是否为 166 mVs +/- 30% | 检查次级匝间绝缘中的薄弱点,以证明该部件在其使用寿命内的使用寿命。 |
10 | 高性能PAC | 交流耐压 | 2 kV AC,50Hz,1 秒,引脚 1,2,3,4,5 高,引脚 10,6 LO。检查 <15 mA 电流 | 根据数据表检查隔离。 |
AT5600 运行时间 2.61 秒 | ||||
(AT3600 运行时间 5.49 秒) |
笔记:
由于漏感由匝数比、磁芯响应(已由 TR 和 LS 涵盖)以及绕组的物理定位决定,一些客户(使用自动绕线方法)可能对绕组定位有足够的信心,只是偶尔审核此参数,而不是在测试的每个部分上。