被愛寔訜
称号:学徒 
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第1帖
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摘要: 项目 参数数据 输出电压1 Vo Vdc 12.00 输出电流8259(D8259A)(USED)1 Io A 1.50 输出功率1 Po1 W 18.00
项目 参数 数据
输出电压1 Vo Vdc 12.00
输出电流1 Io A 1.50
输出功率1 Po1 W 18.00
输出电压2 Vdc 0.00
输出电流2 A 0.00
输出功率2 W 0.00
输出电压3 Vdc 0.00
输出电流3 A 0.00
输出功率3 W 0.00
输出电压4 Vdc 0.00
输出电流4 A 0.00
输出功率4 W 0.00
总输出功率 Po W 18.00
效率 Eff - 0.75
输入功率 Pin W 24.00
变压器
最低AC输入电压 VinL Vac 180.00
最低DC输入电压 VLdc Vdc 216.00
开关频率 f MHz 0.060
最大占空比 Dmax - 0.370
死区时间 Td uS 0.50
输出整流二极管压降 Vd V 0.60
匝比 SKKQ31/12(16)
n Np/Ns 10.57
初级峰值电流 Ipeak A 0.60
最大初级电感 L uH 2217.78
有效截面积 Ae mm2 58.00
有效磁路长度 le mm 57.00
初始磁导率 ur - 2300.00
气息长度 lg mm 0.300
初级匝数 - 99.41
次级匝数 - 9.40
实际初级匝数 Np - 100
实际次级匝数 Ns - 10
实际匝数 Nact - 10.00
实际初级电感 Lo uH 2244.12
最大磁感应强度 Bmax T 0.23
在反激变换器中,副边反射电压即反激电压Vf与输入电压之和不能高过主开关管的耐压,同时还要留有一定的裕量(此处假设为150V).反激电压由下式确定:
Vf=VMos-VinDCMax-150V
反激电压和输出电压的关系由原、副边的匝比确定.所以确定了反激电压之后,就可以确定原、副边的匝比了.
Np/Ns=Vf/Vout
另外,反激电源的最大占空比出现在最低输入电压、最大输出功率的状态,根据在稳态下,变压器的磁平衡,可以有下式:
VinDCMin•DMax=Vf•(1-DMax)
设在最大占空比时,当开关管开通时,原边电流为Ip1,当开关管关断时,原边电流上升到Ip2.若Ip1为0,则说明变换器工作于断续模式,否则工作于连续模式.由能量守恒,我们有下式:
1/2•(Ip1+Ip2)•DMax•VinDCMin=Pout/η
一般连续模式设计,我们令Ip2=3Ip1
这样就可以求出变换器的原边电流,由此可以得到原边电感量:
Lp= DMax•VinDCMin/fs•ΔIp
对于连续模式,ΔIp=Ip2-Ip1=2Ip1;对于断续模式,ΔIp=Ip2 .
可由AwAe法求出所要铁芯:
AwAe=(Lp•Ip22•104/Bw•K0•Kj)1.14
在上式中
Aw为磁芯窗口面积,单位为cm2
Ae为磁芯截面积,单位为cm2
Lp为原边电感量,单位为H
Ip2为原边峰值电流,单位为A
Bw为磁芯工作磁感应强度,单位为T
K0为窗口有效使用系数,根据安规的要求和输出路数决定,一般为0.2~0.4
Kj为电流密度系数,一般取395A/cm2
根据求得的AwAe值选择合适的磁芯,一般尽量选择窗口长宽之比比较大的磁芯,这样磁芯的窗口有效使用系数较高,同时可以减小漏感.
有了磁芯就可以求出原边的匝数.根据下式:
Np=Lp•Ip2•104/Bw•Ae
再根据原、副边的匝比关系可以求出副边的匝数.有时求的匝数不是整数,这时应该调整某些参数,使原、副边的匝数合适.
为了避免磁芯饱和,我们应该在磁回路中加入一个适当的气隙,计算如下:
lg=0.4π•Np2•Ae•10-8/Lp
在上式中, lg为气隙长度,单位为cm
Np为原边匝数,
Ae为磁芯的截面积,单位为cm2
Lp为原边电感量,单位为H
至此,单端反激开关电源变压器的主要参数设计完成.我们应该在设计完成后核算窗口面积是否够大、变压器的损耗和温升是否可以接受.同时,在变压器的制作中还有一些工艺问题需要注意.
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jimmyjohn
称号:技工
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第2帖
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楼上的设计过程应该是乞力马扎罗的雪版主的设计过程吧,个人认为兄台应该表明出处,尊重前辈的心血,呵呵!
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