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自己设计了一个反激变压器。请大神看看有什么地方不对

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2016-06-20 13:32
由于我是刚刚才学mathcad 那个AP  Lg公式没弄出来 频率是65KHZ

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2016-06-20 13:33
@业余工程师
由于我是刚刚才学mathcad那个AP Lg公式没弄出来频率是65KHZ[图片][图片]
公式上的Pin  我没用 我用的 视在功率Pt
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2016-06-21 10:17
@业余工程师
公式上的Pin 我没用我用的视在功率Pt
Pin应该是输出功率除以效率。
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2016-06-21 11:33
@ymyangyong
Pin应该是输出功率除以效率。
谢谢版主。没用输出功率,用的视在功率
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tankchen
LV.4
6
2016-06-21 18:36
线径还没计算出来
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2016-06-21 23:34
@tankchen
线径还没计算出来

线径还是根据你计算的圈数和骨架可用的绕线宽度定吧,最好所有绕组都能密绕整层,这样的变压器耦合好,量产一致性好。

电流密度只是一个指数,在合理的范围内就可以了,再者考虑下趋肤效应,电流大的绕组用多根细线代替粗线。

有必要的话适当的微调圈数,让它成为一个方便加工的变压器,好的量产一致性才十最重要的。

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2016-06-22 16:55
@nothingwith
线径还是根据你计算的圈数和骨架可用的绕线宽度定吧,最好所有绕组都能密绕整层,这样的变压器耦合好,量产一致性好。电流密度只是一个指数,在合理的范围内就可以了,再者考虑下趋肤效应,电流大的绕组用多根细线代替粗线。有必要的话适当的微调圈数,让它成为一个方便加工的变压器,好的量产一致性才十最重要的。
谢谢。最近正在看变压器优化方面的。就是有点不明白,比如说我的次级是8匝初级是80匝。这个密绕整层是个什么概念呢?有点不明白希望营长能教教我。
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2016-06-22 19:10
@业余工程师
谢谢。最近正在看变压器优化方面的。就是有点不明白,比如说我的次级是8匝初级是80匝。这个密绕整层是个什么概念呢?有点不明白希望营长能教教我。

密绕整层,就是铜线紧密排列,整整1层,2层,3层。。。,不要整数层又多出0.3,或0.5层,

假设初级80圈,BMAX260mT, 你按4A/mm2的电流密度选定某直径的铜线,每层可以密绕25圈,于是就绕出了整整3层再多出5圈,这多出的5圈就会影响变压器量产的一致性,吧这5圈散开,次级绕不平整,可能出现分布不均匀,漏感会因为分布不均匀的次级变大,即使次级绕平整了,漏感也会偏大,因为这几圈铜线增大了初次级间的距离。如果吧这多出的圈挤在一起,后面绕线就会出现台阶,次级大部分圈数都会和这5圈在一个水平面上,那这5圈和次级耦合就会很差。

怎么办呢?变圈数,不变圈比,Bmax增加了,看看还能接受不 ?300mT以下都可以,当然越小越好了

直接变圈比,把那多出的5圈不要了,当然,其他参数也变了,再算一遍,看看VOR,Bmax,DMAX还能接受不?

或者简单点,牺牲电流密度,原来取4A,我改6A得了,铜线用细一点点,看看绕玩80圈会不会是正好3层?

这就是我说的优化

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nothingwith
LV.5
10
2016-06-22 19:48
@nothingwith
密绕整层,就是铜线紧密排列,整整1层,2层,3层。。。,不要整数层又多出0.3,或0.5层,假设初级80圈,BMAX260mT,你按4A/mm2的电流密度选定某直径的铜线,每层可以密绕25圈,于是就绕出了整整3层再多出5圈,这多出的5圈就会影响变压器量产的一致性,吧这5圈散开,次级绕不平整,可能出现分布不均匀,漏感会因为分布不均匀的次级变大,即使次级绕平整了,漏感也会偏大,因为这几圈铜线增大了初次级间的距离。如果吧这多出的圈挤在一起,后面绕线就会出现台阶,次级大部分圈数都会和这5圈在一个水平面上,那这5圈和次级耦合就会很差。怎么办呢?变圈数,不变圈比,Bmax增加了,看看还能接受不?300mT以下都可以,当然越小越好了直接变圈比,把那多出的5圈不要了,当然,其他参数也变了,再算一遍,看看VOR,Bmax,DMAX还能接受不?或者简单点,牺牲电流密度,原来取4A,我改6A得了,铜线用细一点点,看看绕玩80圈会不会是正好3层?这就是我说的优化

看了下你的参数,

反射电压VOR=NP/NS   X   ( Vout+0.7)=127V,有点偏高,不过通常的集成芯片都有建议使用的VOR的,不超出范围就可以了,同样也十低点好,100V左右是最常见的。

K,这个东西小表示电流纹波小,同样的输出功率,K越小电流有效值越小,发热越小,

但是实现起来的成本跟K的数值不是直线关系,我自己做过函数曲线验证过0.66的来历,K小于0.6后对电流有效值基本无影响,且0.6是很难实现的,需要巨大的磁芯,所以0.66是前辈们在成本和性能方面同事考虑取的一个经验值,但也没必要非取0.66,我取0.7,电流有效值大些,铜线粗些又不是不行,DCM下K还等于1呢。

再来谈谈磁芯GAP,太大的GAP会引起GAP附近的铜线发热严重,漏感也会大,耦合也变差,太小的GAP会带来较大的电感量公差,考虑到尽量小的电感公差,GAP要大于0.3mm,这,GAP的最大值,没个准,要看磁芯大小,还有骨架尺寸,总之普通几十W的反激变压器,GAP要是超过2mm,就有点另类了。

总之设计变压器主要靠经验,公式就是拿来给你导出几个关键参数做评估的,看到哪个参数不顺眼,就调整,再计算,直到所有参数都顺眼,变压器体积成本和结构都合适为止,计算的时候无论从哪里开始都可以。

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159357lxj
LV.1
11
2016-08-15 15:24
sinwt查表所得是什么参数?
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tankchen
LV.4
12
2016-08-22 10:06
@nothingwith
看了下你的参数,反射电压VOR=NP/NS X (Vout+0.7)=127V,有点偏高,不过通常的集成芯片都有建议使用的VOR的,不超出范围就可以了,同样也十低点好,100V左右是最常见的。K,这个东西小表示电流纹波小,同样的输出功率,K越小电流有效值越小,发热越小,但是实现起来的成本跟K的数值不是直线关系,我自己做过函数曲线验证过0.66的来历,K小于0.6后对电流有效值基本无影响,且0.6是很难实现的,需要巨大的磁芯,所以0.66是前辈们在成本和性能方面同事考虑取的一个经验值,但也没必要非取0.66,我取0.7,电流有效值大些,铜线粗些又不是不行,DCM下K还等于1呢。再来谈谈磁芯GAP,太大的GAP会引起GAP附近的铜线发热严重,漏感也会大,耦合也变差,太小的GAP会带来较大的电感量公差,考虑到尽量小的电感公差,GAP要大于0.3mm,这,GAP的最大值,没个准,要看磁芯大小,还有骨架尺寸,总之普通几十W的反激变压器,GAP要是超过2mm,就有点另类了。总之设计变压器主要靠经验,公式就是拿来给你导出几个关键参数做评估的,看到哪个参数不顺眼,就调整,再计算,直到所有参数都顺眼,变压器体积成本和结构都合适为止,计算的时候无论从哪里开始都可以。
在计算初级匝数与次级匝数时,我不是看得很明白,能否请教下详细的计数公式与方法
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