反激電源高頻變壓器的設計公式及推導

2  設計電源時，首先要知道它的參數，輸入電壓范圍Vin、輸出電壓Vout、輸出電流Iout以及預計工作效率η、工作頻率f和最大占空比Dmax。知道電源的參數后，選取合適的變壓器磁芯來設計變壓器。

2  設計一個變壓器是要計算哪些參數呢？我們需要計算它的電感量、匝比n、初次級匝數以及線徑

2  設計步驟以及公式推導

?  計算初級匝數：根據法拉第定律

    如果認為磁通隨時間是線性增長的，則  ，每次磁通增長過程的時間是工作周期T與占空比的乘積，即 ，而在上述時間中，磁感應強度從0增長到△B，B與Ae的乘積就是磁通，所以 故

 

     又因考慮到電源能在最惡劣環境下正常工作，故

              Uinmin:最小輸入電壓   Ton=Dmax/f

?  計算匝比n

根據伏秒平衡可得

   Vf:輸出二極管壓降，一般可忽略

根據上式可反推占空比

?  計算次級匝數

    

?  計算初級電感量

    Ipk：峰值電流

?  線徑的選擇根據

    電流密度一般取4  同時要考慮變壓器骨架的槽寬和槽深

2  最低輸入電壓與電容量C的關系推導

2  輸出電容的計算

根據庫侖定律

     Vripple：紋波電壓

 

2  開關電源RCD電路參數的選擇

        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

                      Vor——反射電壓=

     確定R的功率                 Vds——MOS管耐壓

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