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【我是工程師第四季】反激電源高頻變壓器的設(shè)計(jì)公式及推導(dǎo)


1. 設(shè)計(jì)電源時(shí),首先要知道它的參數(shù),輸入電壓范圍Vin、輸出電壓Vout、輸出電流Iout以及預(yù)計(jì)工作效率η、工作頻率f和最大占空比Dmax。知道電源的參數(shù)后,選取合適的變壓器磁芯來(lái)設(shè)計(jì)變壓器。

2. 設(shè)計(jì)一個(gè)變壓器是要計(jì)算哪些參數(shù)呢?我們需要計(jì)算它的電感量、匝比n、初次級(jí)匝數(shù)以及線(xiàn)徑

3. 設(shè)計(jì)步驟以及公式推導(dǎo)

    計(jì)算初級(jí)匝數(shù):根據(jù)法拉第定律


     1510729517-23836204如果認(rèn)為磁通隨時(shí)間是線(xiàn)性增長(zhǎng)的,則 1510729517-23836248 ,每次磁通增長(zhǎng)過(guò)程的時(shí)間是工作周期T與占空比的乘積,即 :1510729517-23836300  ,而在上述時(shí)間中,磁感應(yīng)強(qiáng)度從0增長(zhǎng)到△B,B與Ae的乘積就是磁通,

所以:1510729517-23836360,故



1510729517-23836387


       又因考慮到電源能在最?lèi)毫迎h(huán)境下正常工作,故

1510729517-23836447,Uinmin:最小輸入電壓   Ton=Dmax/f


  計(jì)算匝比n

        根據(jù)伏秒平衡可得

1510729517-23836517 Vf:輸出二極管壓降,一般可忽略



根據(jù)上式可反推占空比1510729517-23836570



  計(jì)算次級(jí)匝數(shù)    

      1510729517-23836606



計(jì)算初級(jí)電感量

     1510729517-23836638    Ipk:峰值電流

1510729517-23836674




  線(xiàn)徑的選擇根據(jù) 

1510729517-23836707電流密度一般取4  同時(shí)要考慮變壓器骨架的槽寬和槽深



      1. 最低輸入電壓與電容量C的關(guān)系推導(dǎo)

1510729517-23836903


1510729517-238361050



2.  輸出電容的計(jì)算

     根據(jù)庫(kù)侖定律

  

    1510729517-238361090



     Vripple:紋波電壓

 

3.  開(kāi)關(guān)電源RCD電路參數(shù)的選擇

     Vs在Vinmax下考慮0.9的降額,則有

      Vs=0.9*Vds-Vinmax              Vs——需要鉗位的電壓      


      1510729517-238361228                Vor——反射電壓=1510729517-238361274


      確定R的功率 :    1510729517-238361309      Vds——MOS管耐壓



  鉗位電容的值 :1510729517-238361369  △V——紋波電壓  一般取鉗位電壓的10%


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wpcily
LV.6
2
2017-11-15 15:13
路過(guò)學(xué)習(xí)了~
0
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2017-11-16 10:50
過(guò)來(lái)學(xué)習(xí)
0
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2017-11-16 22:37
工頻電容整流處的導(dǎo)通角Tc如何計(jì)算?
0
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liwei1100
LV.1
5
2017-11-19 02:16
好東西學(xué)習(xí)了.留名.Rcd吸收R還沒(méi)搞懂.還要繼續(xù)翻書(shū)...   
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2019-06-21 14:26

學(xué)習(xí)了一知半解的狀態(tài)

看的糊里糊涂,好多不知道代表什么,是我的知識(shí)限制了我的想象,

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AGAN9701
LV.1
7
2019-07-09 10:47
初級(jí)感公式是如何推出?
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jiaoqing
LV.1
8
2019-07-13 18:18
@小白一名
學(xué)習(xí)了一知半解的狀態(tài)看的糊里糊涂,好多不知道代表什么,是我的知識(shí)限制了我的想象,
我也一塌糊涂
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2019-07-14 13:01
漲知識(shí)了
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2019-07-20 23:01
@可樂(lè)貓
漲知識(shí)了
學(xué)習(xí)了~
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QKYZP
LV.3
11
2024-09-27 18:44

樓主其中Ipk=2Pout/Vinmin*Dmax   這個(gè)是怎么推導(dǎo)的?

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