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開關電源變壓器參數計算

以下為經驗算法,設計完后還得調整。

下面有些地方參數取的是整數,為了方便計算。

1.初級電感量的計算               功率富裕量10%------20%

Lp = E2  ton2  /2Tpin

E:電網輸入整流直流高壓,E = 300V

T:高頻開關電流的工作周期,T = 1/f = 1/25 = 40us

Pin=Po/η = 輸出功率/效率 = 100W/80% = 125W

設最大占空比為50%,則 Ton = T * 50% = 20us

Lp = 3002  *(20*10-  6  )2  *103  / 2*40*10-  6  *125 = 3.6mH

 

2.原邊最大峰值電流

Ip = E ton / Lp = 300*20*10-  6  / 3.6*10-  3   = 1.6A

 

3.設計初級線圈匝數

Np = E ton*108  / Ae(Bm-Br) = Ip*Lp*108  / Ae(Bm-Br)

Ae:有效中心截面積(單位㎝2 ?。?/p>

Bm:最大磁感應強度      Br一般不考慮。

Np = Vinmax*108  / 4fBmAe = 341*108  / 4*25*103  *2500*1.18

(Vinmax取341V)

Bm取2500時,Np = 115

Bm取2000時,Np = 144    (一般取2000)

Bm取1500時,Np = 192

 

變壓器的匝數比:

變壓器的匝數比,由低電網電壓時的最小值流輸入電壓Vmin,輸出電壓Vo和反射輸出電壓Vor三者來確定,Vmin取決于儲存能量的輸入電容量,通常在普通輸入或100/115Vac輸入應用時,每瓦特輸出功率用1uF儲電容。

若使用倍壓器從100/115V AC輸入得到更高的有效直流電壓時,應當采用兩串聯電容器,每只具有1瓦特輸出功率的2uF電容值,這些電容器的最低電壓值Vmin的選擇規(guī)則:在通用輸入或100/115V輸入應用時,其近似值為90Vdc;而在230Vac或由100/115Vac,使用倍壓器時,其近似值為240Vdc。

應用TOP2XX系列器件,輸入電壓230Vac / 100/115Vac需要變壓器,設計在反射電壓Vor為135V,并使之限制峰值漏極電壓的應力。

應用TOP1XX系列器件,輸入電壓100/115Vac時,設計反射輸出電壓Vor為60V或更低些為宜,某些應用中的設計,可利用稍低的反射輸出電壓Vor,以便在高電壓電網電壓工作時,減小器件電壓應力。

 

變壓器匝比公式:

Np/Ns = Vor(Vo + Vd)

Np:原邊匝數                   Ns:副邊匝數

Vor:反射輸出電壓             Vo:輸出電壓

Vd:二極管正向電壓(0.7V)

 

注:一般次級主回路算的偏高。

TOPswitch漏極電壓波形

 

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  • dy-PDMLUyhY 2023-01-26 15:52
    大神,有個問題請教,如果把高頻變壓器中的其中一個繞組 多線并繞,改成多次單線分繞,會不會對電源有影響?
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