冰班竹說的非常正確,對於初學(xué)者,我給幾個(gè)建議:
1.由於鐵損涉及價(jià)格,若保持競爭力情況下,我都只考慮磁滯損耗,且故意操作在距離飽和前500高斯,以免浪費(fèi).例如PC40號稱常溫4000高斯飽和,但查表在100度C下,只剩3200高斯,故我設(shè)計(jì)在2500~2800不敢再高了.萬一飽和會炸機(jī).如此就只剩查表的工作,也就是這變壓器的鐵損會因?yàn)槟O(shè)計(jì)的(磁通)(頻率)(重量)就得到損失多少鐵損.
2. 銅損部份因?yàn)镋MI與電解電容ESR特性,一般頻率操作在65KHz,所以只要線徑小於0.6mm,則集膚效應(yīng)所影響不大,因?yàn)楦哳l會跑表層,若線太粗則中心形同無效.若120KHz則分細(xì)線至少0.4mm以下. 如此的話就可以簡單的計(jì)算I平方R就好,溫度方面以安規(guī)ClassB標(biāo)準(zhǔn),在常溫下變壓器85度C,那麼50度C操作環(huán)境就到頂端110度C,再加10度C的溫度線誤差時(shí),120度C是安規(guī)可接受頂線,還有另一點(diǎn)是電解電容只耐105度C,變壓器太燙的話,電容也會烤乾的.
3. 功率建議以Ae值評估,原因是必須在不飽和與價(jià)格上取平衡點(diǎn),選大了貴,選小了要不圈數(shù)多時(shí)銅線燙,要不圈數(shù)少時(shí)GAP大卻造成漏感大以及Core和MOSFET燙. 比如
3~5W選EE13, Ae約0.18
5~12W選EE16~EE19, Ae約0.2~0.24
10~20W選EF20~EF25,Ae約0.33~0.51
25~40W選EF25~ER28或RM8~RM10, Ae約0.51~0.78
40~60W選RM10 PQ2625 或ER35 EI40或者POT30, Ae約0.9~1.5
60~120W選 POT33~EE4215,Ae約 1.5~2.1
以上是FLYBACK 架構(gòu),若是Forward其變壓器只負(fù)責(zé)傳送,實(shí)際儲能在後級電感,其功率越高鐵芯越大,但選太大, 老闆的頭會大.
4. 繞法跟效率與EMI關(guān)係密切,當(dāng)然漏感越小效率越高,問題是哪兒高,是AC90V滿載高嗎?還是AC264V 25%載效率高,答案是全部都有. 至於AC90V滿載則是輸出線徑粗時(shí)效率高,原因只是歐姆定律,而AC264V 25% load效率則在於Lp感量高才能將Duty拉開,而IC降頻也有推波助瀾效果. 可是漏感越好,如同原邊的老公跟次邊的老婆親密度類似,當(dāng)然越多人夾越多層,最好都別穿衣服(沒有隔離銅箔檔著),那麼漏感肯定降到3%以下.只是若沒有隔離銅箔檔著,那麼原邊的Noise跑到次邊上傳出去發(fā)射在空中就是很悽慘的EMI. 我以往會做三明治夾法(2原1次),而次邊兩旁2個(gè)隔離銅箔檔著,徹底將Noise檔著犧牲效率,只要繞線平整就好,後來為了Energy star 2.0的四點(diǎn)平均效率提升,只好善用IC的抖頻而隔離同箔只留裡面一層.
5. 主變壓器一般使用B=V x T x 10^8 / Ae Np計(jì)算是因?yàn)镸OSFET將Bulk CAP電壓通到變壓器,所以電壓固定值, Ton時(shí)間決定B. 但是PFC Choke與 Forward的輸出儲能Choke都是串聯(lián)在電路上,須要用 I x R來取代 V x T才不容易算錯(cuò)