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反激变压器的具体计算过程,我按照之前的步骤将实例带入到每个步骤中进行详细的计算 例子我们还是用之前的反激式电源;具体步骤如下: 1.确定电源输入电压范围;输出电压电流,变压器的效率;输入电压范围为85~264V; 主输出为12V/1A, 次输出为5V/0.1A, 变压器效率为78% 2.确定工作频率和最大占空比;工作频率f=200KHz, 我们假设最大占空比Dmax=0.5, 那么T=1/f=5us; Ton=0.5*5=2.5us; Toff=5-2.5=2.5us。 3.利用伏秒平衡原则计算出变压器的匝比;整流后最低输入电压Vin(min) Vin(min)=85*1.414-20=100Vdc 根据伏秒平衡有: Vin(min)Dmax=(Vout+Vf)(1-Dmax)*NP/Ns 得到: Np/Ns=[Vin(min)Dmax]/[(Vout+Vf)(1-Dmax)] =[100*0.5]/[(12+1)*0.5]=7.69 4.计算初级线圈峰值电流假设输出12V的输出过流点为120%, 整流二极管的正向压降为1V; 那么12V输出功率: Po1=1311.2=5.6W 5V输出功率Po2=6*0.1=0.6W 变压器次级输出总功率为: 15.6+0.6=16.2W。 Ip1=2*Po/[n(1+k)*Vin(min)*Dmax] =216.2/[0.78(1+0.4)2000.5]=0.297A Ip2=0.4*0.297=0.119A 5.计算初级电感量Lp=Vin(min)*Ton(max)/[ip1-ip2] =100*5/[0.297-0.119]=2809uH 还可以用另一种公式: Lp=(Vin(min)Dmax)/(Ipkfosc) =1000.5/0.29760000=2.8mH 6.利用AP法选择变压器铁芯这个在之前有专门一章详细讲解,这里就不说了 7.计算初级匝数和气隙我们上章讲过,变压器选择EE19,所以Ae=23,Bm=0.25; Np=Lp*(ip1-ip2)/(Ae*Bm) =2809*(0.297-0.119)/(23*0.25)=86.95 为了保险起见,我们取Np=88 根据Lp=UoUrNpNpAe/lg,我们得到气隙长度 lg=UoUrAeNpNp/Lp =123.1410-7*23*88*88/2809*10-3 =0.239, 我们取lg=0.24 8.计算次级匝数Ns(12V)=Np/n=88/7.69=11.44,我们取Ns(12V)=12 Ns(5V)=(5+1)*Ns(12V)/(12+1)=5.53,我们取Ns(5V)=6 所以初级实际匝比n=88/12=7.33 9.根据结果重新核算占空比最大值和最小值当输入电压最小时; 由Vin(min)**Dmax=(Vo+Vf)*(1-Dmax)*n 我们可以得到: Dmax=(Vo+Vf)*n/[(Vout+Vf)*n+Vin(min)] =13*7.33/[13*7.33+100]=0.487当输入电压最大时,Vin(max)=264*1.414=373.3 Dmin=137.33/[137.33+373.3]=0.2 10.重新核算初级峰值电流,计算电流有效值在输入电压最低和占空比最大时,我们假设ip2=ip1k;电源的实际输出功率Po=131+6*0.1=13.6W 根据公式: ip1=1/2*[2PoT/[(n*Vin(min)*Ton(max)]+Vin(min))*Ton(max)/Lp); =0.5*[213.610/(0.781004.87)+(100*4.87/2809)]=0.445A K=1-1004.87/(0.4452809)=0.61 Ip2=kip1=0.610.445=0.271A 参考原文:《反激式变压器计算》 |
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