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看我的变压器设计参数合理吗?请大家指点!

设计要求:

一、电源输入:AC380V ±15%2相输入)

二、电源输出:主电源DC5V(500mA),控制电源DC24V300mA两组电源要求隔离

变压器厂的设计参数为:原边398圈,5V:7圈,24V:30圈,辅助绕组:19圈

主电感值:53mH,漏感值:900 uH最大。EF-25卧式

芯片为3842,频率:52K,MOS管耐压1000V。CCM模式

现在存在的问题是:24V输出带載不行,降到18V。

另外我想将匝比降低一些,设计多少合适?将MOS管耐压选为900V。

请大家给予指点!

谢谢!

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cheng111
LV.11
2
2010-08-23 09:30
不知道你是稳压的那一路输出呢,24V一路的输出功率有7.2W,而主电源只有2.5W。要考虑一下这个问题
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lyzk2002
LV.3
3
2010-08-23 14:39
@cheng111
不知道你是稳压的那一路输出呢,24V一路的输出功率有7.2W,而主电源只有2.5W。要考虑一下这个问题

反馈端取在5V,是否应该在24V取反馈。

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cheng111
LV.11
4
2010-08-23 14:45
@lyzk2002
反馈端取在5V,是否应该在24V取反馈。

不知道你的变压器设计的是否合理,但是24V与5V输出的匝数不成比例,

你可能先换成24V做反馈吧,可能5V那一路的电路比较高...先看看吧

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2010-08-23 15:55
@lyzk2002
反馈端取在5V,是否应该在24V取反馈。

可以用两组电压一起反馈,,不过需要供地,,你的是两组隔离的,,

   24V那组应该是属于主输出。。。

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2010-08-23 16:43

你的这个电源的特点是输入电压高,输出功率小。建议你设计工作在DCM模式。

看一下这个帖子

http://bbs.dianyuan.com/topic/592535

我把计算方法用excel做出来了,你参考着计算一下,我们再讨论。

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2010-08-23 17:15

变压器的初级圈数太多了

我给你算了一个参数

Np:204T 

NS1:34T 

NS2:7T 

lp=9.3mH

工作于DCM模式,可以用900V的MOS管

供参考

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gaohq
LV.8
8
2010-08-23 19:57
@心中有冰
变压器的初级圈数太多了我给你算了一个参数Np:204T NS1:34T NS2:7T lp=9.3mH工作于DCM模式,可以用900V的MOS管供参考

这种有多组输出的,在计算反射电压时是把各组的反射电压相加吗?

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2010-08-23 20:25
@gaohq
这种有多组输出的,在计算反射电压时是把各组的反射电压相加吗?

不是的,只要去其中一个输出就好了

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gaohq
LV.8
10
2010-08-23 20:52
@心中有冰
不是的,只要去其中一个输出就好了

谢谢!

您7楼的计算反射电压取的是多少?怎么有两个NP,一个NS1   应该是一组原边,两组副边线圈啊。

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gaohq
LV.8
11
2010-08-23 20:55
@lyzk2002
反馈端取在5V,是否应该在24V取反馈。
好像是看那一路稳定性要求高就在那一路取吧。
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2010-08-23 21:58
@gaohq
谢谢!您7楼的计算反射电压取的是多少?怎么有两个NP,一个NS1  应该是一组原边,两组副边线圈啊。

呵呵,复制的,忘记改了

反射电压我是依据MOS管的耐压来取的,154V

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2010-08-24 00:58

呵呵,我也帮你算一下吧。用我新鲜出炉的EXCEL计算表格来试一下看看:

Np=79Ts

Ns24V=26Ts

Ns5V=6Ts

Lp=2.28mH

最大工作占空比0.16,DCM模式,Vf=73.8,理论上MOS电压应力723V左右。

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lyzk2002
LV.3
14
2010-08-24 08:06
@让你记得我的好
呵呵,我也帮你算一下吧。用我新鲜出炉的EXCEL计算表格来试一下看看:Np=79TsNs24V=26TsNs5V=6TsLp=2.28mH最大工作占空比0.16,DCM模式,Vf=73.8,理论上MOS电压应力723V左右。

谢谢大家的帮忙!另外24V电压输出不稳是交调问题吗,是否应该将功率大的作为主输出,反馈由主输出取。另外变压器的缠绕方法该采用哪种方式好呢?

磁芯应选多大的呢?

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2010-08-24 08:17
@lyzk2002
谢谢大家的帮忙!另外24V电压输出不稳是交调问题吗,是否应该将功率大的作为主输出,反馈由主输出取。另外变压器的缠绕方法该采用哪种方式好呢?磁芯应选多大的呢?

哪一路作为主输出,是由后级电路对哪一路的电压精度要求高来定的。

至于你说的交调问题,可以通过双线并绕来加强耦合,并采用三明治绕法,尽量减少漏感,应该可以达到较理想的效果

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2010-08-24 08:25
@lyzk2002
谢谢大家的帮忙!另外24V电压输出不稳是交调问题吗,是否应该将功率大的作为主输出,反馈由主输出取。另外变压器的缠绕方法该采用哪种方式好呢?磁芯应选多大的呢?

因为你这个电源的匝数比较多,建议你把24V分成4根线,然后5V的为一根,这个5根线绞合在一起绕,绕完后,把24V的那4根串起来,这样,交叉调整率的问题会好很多。

变压器用三明治绕法。为了减小漏感,提高磁芯利用率,建议用三重绝缘线。

还有,别忘了在初次级之间加屏蔽层。

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2010-08-24 08:38
@让你记得我的好
因为你这个电源的匝数比较多,建议你把24V分成4根线,然后5V的为一根,这个5根线绞合在一起绕,绕完后,把24V的那4根串起来,这样,交叉调整率的问题会好很多。变压器用三明治绕法。为了减小漏感,提高磁芯利用率,建议用三重绝缘线。还有,别忘了在初次级之间加屏蔽层。

好版主把24V分成4段的做法,非常有创新的意义,而且效果肯定非常好

不过需要提醒的是,串联时要注意相位问题,还有大规模量产时的工艺似乎不好控制

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lyzk2002
LV.3
18
2010-08-24 08:50
@让你记得我的好
因为你这个电源的匝数比较多,建议你把24V分成4根线,然后5V的为一根,这个5根线绞合在一起绕,绕完后,把24V的那4根串起来,这样,交叉调整率的问题会好很多。变压器用三明治绕法。为了减小漏感,提高磁芯利用率,建议用三重绝缘线。还有,别忘了在初次级之间加屏蔽层。
好版主:我正在看您的计算公式,为什么最低交流输入电压*1.2,而最高输入电压*1.4,另外您求LP时频率用的是多少?我算出来的结果是3049.9uH.
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2010-08-24 09:38
@lyzk2002
好版主:我正在看您的计算公式,为什么最低交流输入电压*1.2,而最高输入电压*1.4,另外您求LP时频率用的是多少?我算出来的结果是3049.9uH.

呵呵,那个1.2的系数在你这里未必合适。因为考虑到低电压输入的时候,同样输出功率,输入电流大很多,那么交流整流后的电容上的压降就比较大了。故而不是取的1.4,取了1.2

MOS的电压应力的比例是实际应力电压处以MOS的额定电压。我们按照最高输入电压时来考虑。

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2010-08-24 09:39
@心中有冰
[图片]好版主把24V分成4段的做法,非常有创新的意义,而且效果肯定非常好不过需要提醒的是,串联时要注意相位问题,还有大规模量产时的工艺似乎不好控制

是啊,工艺会比较麻烦。

但对他这个电路的交调可能会好很多。没办法的办法。

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lyzk2002
LV.3
21
2010-08-24 10:22
@让你记得我的好
呵呵,那个1.2的系数在你这里未必合适。因为考虑到低电压输入的时候,同样输出功率,输入电流大很多,那么交流整流后的电容上的压降就比较大了。故而不是取的1.4,取了1.2MOS的电压应力的比例是实际应力电压处以MOS的额定电压。我们按照最高输入电压时来考虑。

正在看计算公式,实际电压应力明白了,是最大母线电压与箝位电压之和。

现在LP值我算的与您有出入(3049.9uH),我用的频率是52K,与你取的有不同吗。现在该取磁芯参数了,却不知道如何取,Ae,Aw。请赐教!另外900V的MOS管从采购和性价比方面您给推荐几款,费心了!谢谢!

 

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2010-08-24 10:29
@lyzk2002
正在看计算公式,实际电压应力明白了,是最大母线电压与箝位电压之和。现在LP值我算的与您有出入(3049.9uH),我用的频率是52K,与你取的有不同吗。现在该取磁芯参数了,却不知道如何取,Ae,Aw。请赐教!另外900V的MOS管从采购和性价比方面您给推荐几款,费心了!谢谢! 

有出入是正常的。里面的细节参数太多了。

Ae、Aw,你的磁芯都定了,这两个参数也就定了。

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lyzk2002
LV.3
23
2010-08-24 10:51
@让你记得我的好
有出入是正常的。里面的细节参数太多了。Ae、Aw,你的磁芯都定了,这两个参数也就定了。
磁芯还没定,现在只是变压器厂给做了几个样品进行测试,样品来后我看到他们设计的匝比太大了,想进行修改。还有900V的MOS管您从采购和性价比角度给推荐几款,谢谢!
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2010-08-24 10:53
@lyzk2002
磁芯还没定,现在只是变压器厂给做了几个样品进行测试,样品来后我看到他们设计的匝比太大了,想进行修改。还有900V的MOS管您从采购和性价比角度给推荐几款,谢谢!
呵呵,900V的MOS我几乎没有用过。你看看IXYS有没有相关规格吧。我对IXYS的MOS印象一直不错。
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2010-08-24 10:58
@lyzk2002
磁芯还没定,现在只是变压器厂给做了几个样品进行测试,样品来后我看到他们设计的匝比太大了,想进行修改。还有900V的MOS管您从采购和性价比角度给推荐几款,谢谢!

用仙童的吧,你这个功率,用2N90足够了

FQP2N90 

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lyzk2002
LV.3
26
2010-08-24 11:16
@让你记得我的好
呵呵,900V的MOS我几乎没有用过。你看看IXYS有没有相关规格吧。我对IXYS的MOS印象一直不错。

还有一个问题向你请教,这个效率应该如何取,如果取得不对,会对电源有哪些影响。在这个电源中取多少合适呢?75% OR 80% ?

 

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lyzk2002
LV.3
27
2010-08-24 11:20
@心中有冰
用仙童的吧,你这个功率,用2N90足够了[图片]FQP2N90 

谢谢冰版主的关心!您给设计的参数我正在算,我对于选磁芯不懂,请给选一个。还有您设计的参数效率取多少?

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2010-08-24 11:22
@lyzk2002
还有一个问题向你请教,这个效率应该如何取,如果取得不对,会对电源有哪些影响。在这个电源中取多少合适呢?75%OR80%? 

效率取的不对,那么我们计算出来的参数和实际工况的吻合度就差了。

你这个电源,我计算的时候,取的效率是比较低的,好象是60%还是70%吧。主要是因为你的输出功率低,电压也低,损耗占的比例比较大,另外,控制IC的消耗相对占的比例也就比较明显了。再加上你这个变压器的漏感可能也会比较大,所以我考虑的效率较低。

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lyzk2002
LV.3
29
2010-08-24 11:29
@让你记得我的好
效率取的不对,那么我们计算出来的参数和实际工况的吻合度就差了。你这个电源,我计算的时候,取的效率是比较低的,好象是60%还是70%吧。主要是因为你的输出功率低,电压也低,损耗占的比例比较大,另外,控制IC的消耗相对占的比例也就比较明显了。再加上你这个变压器的漏感可能也会比较大,所以我考虑的效率较低。
 谢谢!那如果要提高效率,有哪些好方法,换控制芯片,不用3842,修改电源工作模式?当然还要考虑性价比。
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2010-08-24 11:34
@lyzk2002
 谢谢!那如果要提高效率,有哪些好方法,换控制芯片,不用3842,修改电源工作模式?当然还要考虑性价比。

这么小的功率,就不好花太多的心思在效率上了。

如果真的对效率很在意,还是想办法在变压器的绕组结构上动点脑筋。把漏感降下来。

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2010-08-24 12:03
@lyzk2002
谢谢冰版主的关心!您给设计的参数我正在算,我对于选磁芯不懂,请给选一个。还有您设计的参数效率取多少?

呵呵,我那个变压器好像是根据你你上面说的EF25算的,换变压器我的参数需要重新计算

这个功率应该选EE19足够了,但考虑到输入电压较高,初级绕线要足够,而且绝缘要做好,建议选EE22比较合适

至于效率,你选0.65-0.75都是合理的

个人见解,供参考

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