三明治繞法就是兩層夾一層的繞法。由于被夾在中間的繞組不同，三明治又分為兩種繞法：初級(jí)夾次級(jí)，次級(jí)夾初級(jí)。三明治繞法久負(fù)盛名，幾乎每個(gè)做電源的人都知道這種繞法，但真正對(duì)三明治繞法做過(guò)深入研究的人，應(yīng)該不多。相信很多人都吃過(guò)三明治，就是兩層面包中間夾一層奶油。

一般的單輸出電源，變壓器分為3個(gè)繞組，初級(jí)繞組Np,次級(jí)繞組Ns,輔助電源繞組Nb;三明治繞法——初級(jí)夾次級(jí)繞法先來(lái)看第一種，初級(jí)夾次級(jí)的繞法(也叫初級(jí)平均繞法)，順序?yàn)镹p/2,Ns,Np/2,Nb，此種繞法有大量?jī)?yōu)點(diǎn)，由于增加了初次級(jí)的有效耦合面積，可以極大的減少變壓器的漏感，而減少漏感帶來(lái)的好處是顯而易見(jiàn)的：漏感引起的電壓尖峰會(huì)降低，這就使MOSFET的電壓應(yīng)力降低，同時(shí)，由MOSFET與散熱片引起的共模干擾電流也可以降低，從而改善EMI;由于在初級(jí)中間加入了一個(gè)次級(jí)繞組，所以減少了變壓器初級(jí)的層間分布電容，而層間電容的減少，就會(huì)使電路中的寄生振蕩減少，同樣可以降低MOSFET與次級(jí)整流管的電壓電流應(yīng)力，改善EMI [1]。

三明治繞法與普通繞法的核心區(qū)別在于繞組排列方式和電磁性能優(yōu)化?：三明治繞法采用初級(jí)與次級(jí)繞組交錯(cuò)排列的夾層結(jié)構(gòu)，而普通繞法采用分層繞制結(jié)構(gòu)，兩者的差異主要體現(xiàn)在漏感控制、電磁干擾(EMI)抑制和工藝復(fù)雜度三個(gè)方面。?1百科??2?結(jié)構(gòu)差異?

?三明治繞法?。?夾層布局?：初次級(jí)繞組交替排列，可分為兩種類(lèi)型：

?初級(jí)夾次級(jí)?：繞制順序?yàn)槌跫?jí)繞組(Np/2)→次級(jí)繞組(Ns)→初級(jí)剩余部分(Np/2)→輔助繞組。??3?次級(jí)夾初級(jí)?：繞制順序?yàn)榇渭?jí)繞組(Ns/2)→初級(jí)繞組(Np)→次級(jí)剩余部分(Ns/2)→輔助繞組。??4?耦合面積?：初次級(jí)耦合面積較普通繞法增加30%-50%，顯著提升能量傳輸效率。??5??6?普通繞法?。

分層繞制?：初次級(jí)繞組分層排列(如初級(jí)→輔助→次級(jí))，層間存在明顯間隔。??7?耦合特性?：初次級(jí)耦合面積較小，漏感通常比三明治繞法高40%-60%。??8?性能對(duì)比?

?優(yōu)勢(shì)特性?。

?降低漏感?：三明治繞法漏感比普通繞法低50%-70%(例如LLC變壓器中漏感可降至0.5μH以下)。??6??9?改善EMI?：共模干擾電流減少30%-50%，高頻振蕩幅度降低20%-40%。??1??3?溫升均勻性?：熱量分布更均衡，熱點(diǎn)溫度差異比普通繞法減少15℃-20℃。??10?局限性?。?工藝復(fù)雜度?：三明治繞法需保證繞線(xiàn)平整度誤差<0.1mm，而普通繞法容許誤差可達(dá)0.5mm。??5??11?寄生電容?：初次級(jí)耦合電容增加2-3倍，可能引發(fā)LC振蕩(頻率可達(dá)10-100MHz)。??10??12?應(yīng)用場(chǎng)景選擇?

?優(yōu)先采用三明治繞法?。高頻電源(如LLC諧振變換器、服務(wù)器電源)。低壓大電流輸出場(chǎng)景(如電動(dòng)汽車(chē)充電樁)。EMI敏感型設(shè)備(醫(yī)療電子、通信基站)。??4??9?適用普通繞法?。低頻工頻變壓器(50/60Hz)。成本敏感型消費(fèi)電子產(chǎn)品。對(duì)漏感要求不高的場(chǎng)合(如線(xiàn)性電源)。??

變壓器三明治繞法相較于順繞法，通常具有較大的漏感。三明治繞法通過(guò)多層交錯(cuò)排列減少渦流損耗，但增加了磁通路徑復(fù)雜性，導(dǎo)致漏感增加。在變壓器的設(shè)計(jì)與制造中，繞組的排列方式直接影響到其電氣性能，尤其是漏感這一關(guān)鍵參數(shù)。漏感的大小不僅關(guān)系到變壓器的效率，還對(duì)其工作穩(wěn)定性及電磁兼容性有著重要影響。今天，我們就來(lái)深入探討一下變壓器中常見(jiàn)的兩種繞制方式——三明治繞法與順繞法，在漏感方面的差異。

三明治繞法及其漏感特性，三明治繞法，顧名思義，是將繞組按照特定的層疊順序排列，形成類(lèi)似三明治的結(jié)構(gòu)。這種繞制方式的主要優(yōu)點(diǎn)在于能夠有效地減少渦流損耗，因?yàn)槎鄬永@組交錯(cuò)排列，使得電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)在相鄰層間相互抵消，從而降低了整體的渦流效應(yīng)。然而，正是這種多層交錯(cuò)的排列方式，也增加了磁通路徑的復(fù)雜性。磁通在繞組之間穿越時(shí)，需要繞過(guò)更多的障礙，導(dǎo)致部分磁通未能完全耦合到副邊繞組，從而產(chǎn)生了較大的漏感。

順繞法及其漏感特性。相比之下，順繞法則是一種更為簡(jiǎn)單直接的繞組排列方式。繞組沿著鐵芯或骨架依次排列，形成連續(xù)的單層或多層結(jié)構(gòu)。這種繞制方式下，磁通路徑相對(duì)較短且直接，使得大部分磁通能夠高效地耦合到副邊繞組。因此，在相同條件下，順繞法的漏感通常要小于三明治繞法。但是，順繞法可能在某些高功率密度或高頻應(yīng)用的場(chǎng)合下，由于渦流損耗的增加而顯得不夠理想。

選擇繞制方式的考量。在選擇變壓器的繞制方式時(shí)，需要綜合考慮多個(gè)因素。除了漏感這一關(guān)鍵參數(shù)外，還包括渦流損耗、繞組散熱、制造工藝復(fù)雜度以及成本等。對(duì)于需要低漏感的應(yīng)用場(chǎng)景(如某些精密測(cè)量設(shè)備或高頻開(kāi)關(guān)電源)，可能更傾向于采用順繞法;而對(duì)于那些對(duì)渦流損耗控制要求較高的場(chǎng)合(如大型電力變壓器或高頻變壓器)，則可能會(huì)選擇三明治繞法或其他更復(fù)雜的繞制方式。

綜上所述，變壓器三明治繞法與順繞法在漏感方面存在顯著差異。在選擇繞制方式時(shí)，應(yīng)根據(jù)具體的應(yīng)用需求和設(shè)計(jì)目標(biāo)進(jìn)行權(quán)衡和取舍。