各位前輩，大家好。

我是一個剛?cè)隠ED電源行業(yè)的菜鳥，在網(wǎng)上看到一篇有關(guān)于正激式變壓器設(shè)計步驟。我想問的是怎么樣能看懂這些公式，理解這些公式的意思。請各位前輩前來指導(dǎo)。在此謝過

本文以一個13.8V 20A的汽車鉛酸電池充電器變壓器計算過程為例，來說明正激變壓器的計算過程

1、相關(guān)規(guī)格參數(shù)（SPEC）:

 INPUT: AC  180V~260V    50Hz

 OUTPUT: DC    13.8V (Uomax=14.7V)  20A    

 Pout:   274W  (Pomax=294W)

η≧80%,   fs: 60KHZ;

主電路拓?fù)洳捎脝喂苷?nbsp;  自冷散熱

2、選擇core材質(zhì).決定△B

選擇PC40材質(zhì)Core，考慮到是自冷散熱的方式，取ΔB＝0.20T

3、確定core AP值.決定core規(guī)格型號.

      AP=AW×Ae=(Ps×104)/(2×ΔB×fs×J×Ku)

      Ps :   變壓器傳遞視在功率 ( W)     Ps=Po/η+Po (正激式)

            Ps=294/0.8+294＝661.5W

      J :    電流密度 ( A) .取400 A/cm2

          Ku: 銅窗占用系數(shù). 取0.2

      AP=(661.5×104)/(2×0.20×60×103×400×0.2)≈3.4453 cm2

選用CORE ER42/15  PC40．其參數(shù)為:

      AP=4.3262cm4    Ae=194 mm2    Aw=223mm2     Ve=19163mm3       

      AL=4690±25%     Pt=433W  (100KHz  25℃) 

4、計算Np  Ns.

     (1). 計算匝比 n = Np /Ns     設(shè) Dmax= 0.4

         n = Np / Ns = Vi / Vo = [Vin(min) ×Dmax]/ (Vo+Vf)    

Vf :二極管正向壓降   取1V

                   Vin(min)=180×0.9×√2-20=209 VDC 

                     Vin(max)=260×√2=370VDC

n=(209*0.4)/(13.8+0.7)=5.766       取5.5

CHECK  Dmax

    Dmax=n(Vo+Vf)/Vin(min)= 5.5 

     (13.8+1)/209=0.3868≈0.387

Dmin=n(Vo+Vf)/Vin(max)= 5.5

(13.8+1) /370=0.218

(2). 計算Np

           Np=Vin(min) ×ton/(ΔB×Ae)    

Ton：MOS管導(dǎo)通時間    ton= Dmax/ fs＝0.387/60×103＝6.33uS

Np = (209×6.33)/( 0.20×194)=34.1         取34TS

 (3). 計算Ns

   Ns = Np / n = 34÷5.5＝6.18            取整為6 TS

(4). CHECK  Np  （以Ns驗算Np)

   Np = Ns×n = 6×5 .5=33TS            取 Np = 33TS

(5).確定NR

     NR = Np= 33TS

(6). CHECK ΔB之選擇合理性.

  ΔB=[Vin(min) ×Dmax×Ts]/ (Np×Ae) 

=(209×6.33)/ (33×194)=0.2067

5、計算線徑：

(1). 求初級線徑dwp：

Ip = Pi / VL = Po / (η×Dmax×VIN) =294/(0.80×0.38×209) = 4.63 A

Iprms= Ip×√D =4.63 ×√0.38 = 2.854A

Awp = I/J = 2.854/5 = 0.571mm2

dwp=√(4Awp/π)＝√(4×0.571/3.14)=0.853mm   

Φ0.9mm orΦ0.55mm×4

  (2). 求NR繞組線徑dwR.

     NR =33TS             L = N2×AL

     L = 332×4690×0.75 = 3.83mH

     Im = Vin(min) ×ton / L = (209×6.33) / (3.83×103) ≈ 0.345A

AWN = 0.345 / 5 = 0.0691mm2

dwN=√(4×0.0691/3.14) =0.235mm             取Φ0.28mm

(3). 求繞組Ns之線徑dws

    Isrms=16×√0.35=9.47A             (設(shè)計輸出電流最大為16A)

Aws= I / J＝9.47÷5＝1.9 mm2

查ER42/15  BOBBIN幅寬27.5mm±0.3mm.考慮扣除擋墻約6mm,則有

27.5 - 6=21.5mm之可繞寬度,預(yù)留適當(dāng)空間(1.5mm) ， W＝20mm

則: 

 dws=√(4Aws/π)＝√(4×1.9/3.14)= 1.56mm

     選用Φ0.40mm×16

6、計算副邊輸出儲能電感的感量

      Lo=Vo×(1-Dmin)÷(0.2×Io×Fs)

        =13.7×（1-0.218）÷（0.2×20×60×103）

         =10.7134÷（240×103）

        =45μH