單端反激變換器的變壓器設(shè)計

1、單端反激開關(guān)電源變壓器設(shè)計單端反激開關(guān)電源的變壓器實質(zhì)上是一個耦合電感，它要承擔(dān)著儲能、變壓、 傳遞能量等工作。下面對工作于連續(xù)模式和斷續(xù)模式的單端反激變換器的變壓器設(shè) 計進行了總結(jié)。1、已知的參數(shù)這些參數(shù)由設(shè)計人員根據(jù)用戶的需求和電路的特點確定 ，包括:輸入電壓V in、 輸出電壓V out、每路輸出的功率P out、效率n開關(guān)頻率f s（或周期T、線路主 開關(guān)管的耐壓V mos。2、計算在反激變換器中，副邊反射電壓即反激電壓 Vf與輸入電壓之和不能高過主開 關(guān)管的耐壓，同時還要留有一定的裕量（此處假設(shè)為150V。反激電壓由下式確定：V f=V Mos-V in DCMax-150V反激電壓

2、和輸出電壓的關(guān)系由原、畐他的匝比確定。所以確定了反激電壓之后 就可以確定原、副邊的匝比了。N p/N s=V f/V out另外，反激電源的最大占空比出現(xiàn)在最低輸入電壓、最大輸出功率的狀態(tài)，根據(jù)在穩(wěn)態(tài)下，變壓器的磁平衡，可以有下式：V inDCMin?D Max=V f?（1 -D Max設(shè)在最大占空比時，當(dāng)開關(guān)管開通時，原邊電流為I p1,當(dāng)開關(guān)管關(guān)斷時，原邊電流 上升到I p2o若I p1為0,則說明變換器工作于斷續(xù)模式，否則工作于連續(xù)模式。由 能量守恒，我們有下式：般連續(xù)模式設(shè)計，我們令I(lǐng) p2=3l pl這樣就可以求出變換器的原邊電流，由此可以得到原邊電感量：L p= D Max?V

3、in DCMi n/f s? I p對于連續(xù)模式， I p=l p2I p1=2I p1;對于斷續(xù)模式， I p=l p2可由A w A e法求出所要鐵芯：A w A e=(L p?l p22?104/B w?K0?K j1.14在上式中,A w為磁芯窗口面積，單位為cm2A e為磁芯截面積，單位為cm2L p為原邊電感量，單位為HI p2為原邊峰值電流,單位為AB w為磁芯工作磁感應(yīng)強度，單位為TK0為窗口有效使用系數(shù)，根據(jù)安規(guī)的要求和輸出路數(shù)決定，一般為0.20.4K j為電流密度系數(shù)，一般取395A/cm2根據(jù)求得的A w A e值選擇合適的磁芯，一般盡量選擇窗口長寬之比比較大的 磁芯，這樣磁芯的窗口有效使用系數(shù)較高，同時可以減小漏感。有了磁芯就可以求出原邊的匝數(shù)。根據(jù)下式：N p=L p?I p2?104/Bw?A e再根據(jù)原、副邊的匝比關(guān)系可以求出副邊的匝數(shù)。有時求的匝數(shù)不是整數(shù)，這時應(yīng)該調(diào)整某些參數(shù)，使原、副邊的匝數(shù)合適。為了避免磁芯飽和，我們應(yīng)該在磁回路中加入一個適當(dāng)?shù)臍庀叮嬎闳缦拢篒 g=0.4 n ?N p2?A e?10p在上式中,l g為氣隙長度，單位為cmN p為原邊匝數(shù)，A e為磁芯的截面積，單位為cm2L p為原邊電感量，單位為H至此，單端反激開關(guān)電源變壓器的主要參數(shù)設(shè)計完成。我