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反激式开关电源变压器的设计步骤(重要)_信息与通信_工程技术_专业信息

浏览 134次 来源:【jake推荐】 作者:-=Jake=-    时间:2021-02-18 20:37:08
[摘要] 电源工作在一个合理的工作点上。可能朋友们不理解什么是原边感应电压。、开关管管段时间和电感量。总之,它对这个电流波形的形状是息息相关的。第三步,选定变压器磁芯。度是变化的,正式因为变化,所以才有了变压的作用。但相应变压器的体积会大些。原边就是以这个电压放电给副边的。所以反馈电压是稳定的。

反激式开关电源变压器的设计。反激变压器是反激式开关电源的核心。它确定了反激转换器的一系列重要参数乐鱼app ,例如占空比D,最大峰值电流凤凰彩票 ,以及反激式变压器的设计是要使反激式开关电源在合理的工作点工作。以此方式,可以将热量产生保持尽可能小,并且可以最小化设备上的磨损。相同的芯片,相同的磁芯,如果变压器设计不合理,整个开关电源的性能将大大降低。如果损耗增加,则最大输出功率将减小。设计变压器时,必须首先选择一个工作点,该点是最低的交流输入电压,对应于最大输出功率。第一步是选择初级感应电压VOR。该值由自己设置,并且该值确定电源的占空比。也许我的朋友们不了解初级侧感应电压是什么。我们分析一个工作原理图。当开关管接通时,初级侧等效于电感器。当在电感两端施加电压时,电流值不会突然改变,而是线性上升:I上升= Vs * Ton / L。这三项分别是初级侧输入电压,接通时间和初级侧电感。当开关管关闭时,初级电感器放电,电感器电流将下降。此时,电流减小了:I drop = VOR * TOFF / L。这三个项目是初级感应电压(即放电电压),开关管的时间和电感。一个周期后,初级电感器电流将返回其原始值,无法更改,因此:Vs * T ON / L = VOR * TOFF / L。

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也就是说,上升等于下降。在上式中,使用D代替TON,使用(1-D)代替TOFF。移动项可以得到:D = VOR /(VOR + Vs)。这是最大占空比。例如,对于我设计的变压器凤凰彩票官网 ,我选择了电感电压VOR = 20V,则Vs为24V,D = 20 /(20 + 2 4) = 0. 455)。第二步是确定电感的参数。初级电流波形初级电流波形具有三个参数:平均电流,有效值电流和峰值电流,首先,我们必须知道初级电流的波形,初级电流的波形如下。梯形波是横向表示时间的梯形波,总是要指示电流的大小,该波形具有三个值,一个是平均值I average,另一个是有效值I,第三个是峰值Ip。首先,确定平均值I average:I average = Po /(η* Vs)。因为输出功率除以效率就是输入功率,然后输入功率除以输入电压就是输入电流,所以这就是I average,其中Po取16W,η为0. 7,Vs为24V,则我平均= 0. 952A。查找当前的峰值。为了找到当前峰值,我们必须设置一个参数,该参数为KRP。所谓的KRP是指最大脉动电流ΔIm与峰值电流Ip之比。 Krp的值在0到1之间。此值非常重要。了解了Krp(由您自己设置)之后,现在我们必须求解方程。

已知该波形的一个周期的面积为S = I平均* 1。并且S = Ip * Krp * D + Ip *(1-Krp)* D,因此可以通过求解该方程组来获得峰值电流Ip = I average / [(1- 0. 5Krp)* D]。设置Krp = 0. 6,则峰值电流可以计算为Ip = 0. 952 / [(1- 0. 5Krp)* D] = 2. 989A。接下来,找到电流的有效值I。电流的有效值与平均值不同。您还记得有效值的定义吗,也就是将这个电流加到电阻上,如果它加热,又向电阻上加了另一个直流电流。如果加热效果相同,那么这个电流的有效值就等于直流电流值。因此,该电流的有效值不等于其平均值。通常将其与平均值进行比较,并且相同的平均值可以具有多个有效值。如果选择Krp,则有效值将更大,并且有效值也与占空比相关。简而言之,它与电流波形的形状密切相关。其计算公式为:I =根号下的Ip(D(Krp2 / 3-Krp + 1)。由此,可以计算出电流的有效值)I = 2. 989根号下的[2. ] 455(0. 36 / 3- 0. 6+ 1) 1. 454A。因此,它对应于相同的功率)=即相同的输入电流,其有效值与这些参数有关,请调整适当地设置参数,最小化有效值,最小化发热,低损耗并优化设计。

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第三步是选择变压器芯。这只能粗略估计。通常,根据经验,不同类型的内核可用于不同的输出功率。由于我们的输出功率为16W,因此在10-20W范围内可用的磁芯型号为EPC1 9、 EF(D)2 0、 EF(D)D2 5、 EPC25等,因此我们选择EFD25磁芯。第四步是计算变压器的初级匝数。在计算一次匝数时,选择磁芯的振幅B,即该磁芯的磁感应强度变化间隔,这是因为在施加高波电压后,由于以下原因,磁感应强度会发生变化:变化,它具有压力转换的效果。公式为:Np = Vs * TON(us)/ SJ(mm)* B。这些参数是初级匝数,最小输入电压反激开关电源变压器设计,导通时间,铁心截面积和铁心振幅。通常,B的值在0. 1和0. 2之间。值越小,变压器的铁损越小,但是相应变压器的体积会更大。该公式源自法拉第电磁感应定律。通过查询EFD25内核的数据表可以知道这一点。有效面积为58mm2。在这里,我们选择B = 0. 125,这一次我们设计Np = 24 * 6. 7 /(58 * 0. 12 5) = 2 2. 17)进行22匝。计算匝数,通常情况下,电流越大,电线越容易发热,所需的电线也越粗。所需的电线直径取决于电流的有效值而不是平均值。

此外,由于高频电流具有趋肤效应,因此,如果电流大,则最好使用两股或多股电线并联缠绕以获得更好的效果。有效值之前已经计算过,所以我们选择2行。在这种设计中,我们只能使用0.直径为9mm的漆包线绕11圈。电流密度值仅约为2. 3A / mm,为二次绕组设计留有足够的余量。第五步是确定次级绕组的匝数和线径。记住一次侧感应电压,这是一个放电电压。在该电压下,初级侧放电到次级侧。因为次级侧的输出电压是8V,加上并联的肖特基双管的压降反激开关电源变压器设计,所以有8. 6V,并且初级侧以20伏的电压放电,因此匝数是多少?当然,遵循变压器的匝数与电压成正比关系,因此次级侧的匝数为:Ns = Np *(Uo + UF)/ VOR,其中UF为肖特基管压降,该设计中次级侧的匝数等于22 * 8. 3/20 = 9. 13,四舍五入为9匝。要计算次级侧的导线直径,我们必须首先计算次级侧的有效电流。我们使用根号((1-D)*(Krp2 / 3-Krp + 1))下的公式I = Ip进行计算,其中Krp值与初级侧相同。该Ip峰值电流为初级侧峰值电流乘以匝数比,匝数比是初级侧峰值电流的几倍。Ip = 2. 989 *(22:9) = 7. 306A。Krp = 0. 6,D = 0. 455

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则I = 3. 889A在这里,我们使用0. 9mm漆包线并将其缠绕4个半圈,电流密度为6. 11A / mm。通常凤凰彩票平台 ,选择的电流密度为4〜10A / mm2。 *第六步是确定反馈绕组的参数。反馈是反激电压,其电压取自输出级,因此反馈电压稳定。 TOP的电源电压为8. 3V,经过7匝,电压约为6V,仅此而已。 (?)第七步是确定电感。使用公式L = Vs * TON /(Ip * Krp)确定初级电感。该设计的中值为L = 90uH。第八步是验证设计。也就是说,验证最大磁感应强度是否超过磁芯的允许值BMAX = L * Ip / SJ * NP。这五个参数分别代表最大磁通量,初级电感,峰值电流,铁心截面积和初级匝数。 BMAX的值通常不超过0. 3T。如果它是好的磁芯,则可以更大。如果超过该值,则可以增加初级匝数或更改较大的磁芯进行调整。在此设计中,可以计算0. 21T。 2 2

老王
本文标签:变压器,有效值,科技

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