變壓器的作用大致是提供初次級的電氣隔離,，使輸出電壓或升或降，傳送能量;變壓器設計的好壞直接關系到整個電源系統(tǒng)的安規(guī),，EMC，效率,，溫升,，輸出的電氣性能參數(shù)，壽命,，可靠性,，甚至會導致系統(tǒng)的崩潰。
升壓的做過,，但經(jīng)驗不多,，說說個人的理解，不一定對,，權(quán)作參考與討論之用,。
升壓變壓器的難點,，樓上已經(jīng)指出來了，因為繞組的圈數(shù)太多,，漏感" title="漏感">漏感與分布電容很難兩全其美;這個時候我覺得應該從以下幾個方面著手：
1,、在選擇變壓器的時候，如果結(jié)構(gòu)尺寸允許的話,，我們盡量選擇高長型(立式)或窄長(臥式)型的,，因為這種變壓器單層繞線圈數(shù)多，可以有效降低繞線的層數(shù),，增加初次級的耦合,，減小層間電容。
2,、優(yōu)化繞線順序,，使初次級能增減耦合面積;曾經(jīng)用過這種繞法：1/3次級--1/2初級--1/3次級--1/2初級--1/3次級，結(jié)果表明此種繞法漏感可以小很多,。
當然這種變壓器繞制工藝稍顯復雜,，成本稍高，但還是可以接受,。
3,、層間電容大家都知道，每層之間加黃膠帶,，便可減少層間電容,。
當然這些措施都是在考慮安規(guī)與EMC的情況下，做出的改進;對于升壓電源,，漏感與層間電容如果處理不好很容易引起振蕩,，使電源的EMC不好過，效率不高,，有時會莫名其妙的炸MOS管(我實際碰到過的情況),。
我們知道變壓器的損耗分為鐵損與銅損，先來說說鐵損吧,。
變壓器的鐵損包括三個方面：
一是磁滯損耗,，當交流電流通過變壓器時，通過變壓器磁芯" title="磁芯">磁芯的磁力線其方向和大小隨之變化,，使得磁芯內(nèi)部分子相互摩擦,，放出熱能，從而損耗了一部分電能,，這便是磁滯損耗,。
二是渦流損耗，當變壓器工作時,。磁芯中有磁力線穿過,，在與磁力線垂直的平面上就會產(chǎn)生感應電流,，由于此電流自成閉合回路形成環(huán)流，且成旋渦狀,，故稱為渦流,。渦流的存在使磁芯發(fā)熱，消耗能量,，這種損耗稱為渦流損耗,。
三是剩余損耗，在磁芯磁化或反磁化的過程中,，磁化狀態(tài)并不是隨磁化強度變化而立即變化,，有個滯后時間，滯后效應便是引起剩余損耗的原因,。
從鐵損包含的三個個方面的定義上看,，只要控制磁力線的大小便可降低磁滯損耗，減少磁芯與磁力線垂直的面積可以減少渦流損耗,。
趙老師在《開關電源中磁性元器件》一書中指出：
由上面的話可以看出,，在磁芯材質(zhì)與形狀，體積等都確定的情況下,，變壓器的鐵損與變壓器的工作頻率以及磁感應強度擺幅deltB成正比,。
磁滯在低場下可以不予考慮，渦流在低頻下也可忽略,，剩下的就是剩余損耗,。在磁感應強度較高或工作頻率較高時，各種損耗互相影響難于分開,。故在涉及磁損耗大小時,，應注明工作頻率f以及對應的Bm值。但在低頻弱場下,，可用三者的代數(shù)和表示：tanδm= tanδh+tanδf+tanδr,。式中tanδh tanδf tanδr分別為：磁滯損耗角正切，渦流損耗角正切,，剩余損耗角正切,。各種損耗隨頻率的變化關系如圖。
由圖可見,，剩余損耗和B的大小無關，但隨頻率增大而增大,。而磁滯損耗隨B的增加增大,，渦流損耗則和頻率成線性變化。了解了這些就可知：在正激和橋式電源中,，磁芯損耗著重考慮渦流損耗,。在反激變壓器和儲能電感中,，既要考慮渦流損耗又要考慮磁滯損耗，尤其是DCM方式工作的電源,，磁滯損耗是第一位的,。所以可以確定，做電源時第一點就是根據(jù)電源的工作頻率選取相應的磁芯材料,。
下面我們開始來討論下變壓器的銅損,。
變壓器的銅損即變壓器繞組的損耗，包含直流損耗與交流損耗,。
直流損耗主要是因為繞變壓器的銅漆包線,，對通過它的電流有一定的阻抗(Rdc)而引起的損耗。此電流指的是各個繞組電流波形的有效值,。直流損耗跟電流大小的平方成正比,。
相對來說，交流損耗就復雜得多,，包含繞組的趨膚效應,，臨近效應引起的損耗，同樣還包括各次諧波引起的損耗,。
先說直流阻抗,，形成原因上面說了。下面我們來分析怎樣減少直流損耗
首先,，給出直流損耗計算公式：Pdc=(Irms)^2*Rdc
由上面的公式可見,，對于電流有效值一定的情況下，只要降低繞組的直流等效電阻就可以降低繞組的直流損耗,。
我們知道繞組的電阻與材質(zhì),，長度，截面積甚至溫度(關系很小)等有關,，那么我們就可以采用如下方法來降低繞組的直流損耗：
1,、采用電阻率小的導體來繞制變壓器，一般采用銅漆包線,，盡量不用銅包鋁漆包線或鋁漆包線
2,、在變壓器窗口面積允許的情況下，盡量用大一點的等效截面積的漆包線(單根線不要超出穿透深度,，后面會分析)
3,、適當減少繞組的匝數(shù)(會增加鐵損)，慎用
先來看看集膚效應的定義：
集膚效應又叫趨膚效應,，是指導體通過交流電流時,，在導體截面中，存在邊緣部分電流密度大,，中心部分電流密度小的現(xiàn)象,。
肌膚效應產(chǎn)生的原理比較復雜,，簡單的表述為：
如上圖,，設流過導體的電流為i,，方向如圖。根據(jù)右手法則,， 則要產(chǎn)生m.m.f的磁場,，并垂直電流方向，如圖的八個小圓圈就是進入與離開道題的磁力線,。根據(jù)法拉第電磁感應,，磁力線通過導體會產(chǎn)生渦流，方向如圖中8個小圓圈周圍的大圓圈方向所示,。
由圖可知,，渦流的方向加強了導體邊緣電流，抵消了導體中心的電流,，這便是集膚效應產(chǎn)生的原理,。
關于集膚效應，趙修科老師在《開關電源中的磁性元件》一書中有過詳細的論述
在這里再引入一個名詞：穿透深度
定義：當導通流過高頻電流時,，由于趨膚效應導致電流從導通表層流過,，此表層的厚度稱為穿透深度或趨膚深度，用“Δ”表示
需要說明的是穿透深度指的是導體的半徑,。
穿透深度跟工作溫度,，導體的電阻率，導體的相對磁導率以及頻率等因素有關
其計算公式為
Δ=65.5/√f(mm) 20℃
Δ=76.5/√f(mm) 100℃
公式我就不推導了,，有興趣可以參閱相關資料,。
由上面的公式不難看出，工作頻率越高,，導線的穿透深度就越低,，所以廣大工程師在設計變壓器的時候，一定要考慮頻率對導線的穿透深度影響,。
電流減少,，但電流的方向還是不變的，所以產(chǎn)生的磁場方向還是不變的
這里只是解釋了集膚效應產(chǎn)生的原理,，所以沒有提頻率的影響,，我是這樣理解的：頻率越高，那么電流變化率越大,，就意味著產(chǎn)生磁場強度越強,，也就是說產(chǎn)生的渦流對中心的電流阻礙作用就越大，所以就有了一個穿透深度的問題
下面來看臨近效應
定義：
當兩個相鄰導體流過方向相反的電流時，相互之間會產(chǎn)生磁動勢,，而磁動勢在對方的導體中會產(chǎn)生渦流，此渦流導致導體相互靠近的地方電流加強,，而相互遠離的地方電流減弱,。
由上圖可知，臨近效應導致導體有部分流過的電流小甚至不流過電流,，而有一部分流過的電流則很大,，這個會引起很大的熱損耗，在導線較粗的情況下尤為明顯,。
實踐證明,，臨近效應跟繞線的層數(shù)密切相關，臨近效應隨繞線層數(shù)的增加呈指數(shù)規(guī)律增加
關于臨近效應的產(chǎn)生原理,，趙修科老師有非常詳細與精彩的分析
磁性元件的設計中存在太多的不確定因素,，比如同樣的繞制工藝要求，不同廠家做出來的會有小小的差異,，還有磁芯材質(zhì)的差異,，因為不是每個工廠都用得起TDK的磁芯，所以,，我認為設計是需要豐富的經(jīng)驗加上實際的調(diào)試來確定最終參數(shù),。
我一般都是線大概計算下參數(shù)，然后在實際中調(diào)試,，最終確定的參數(shù)主要是看調(diào)試的效果,。