85W反激變壓器設(shè)計的詳細(xì)步驟
1. 確定電源規(guī)格.
1).輸入電壓范圍Vin=90—265Vac;
2).輸出電壓/負(fù)載電流:Vout1=42V/2A, Pout=84W
3).轉(zhuǎn)換的效率?=0.80 Pin=84/0.8=105W
2. 工作頻率，匝比, 最低輸入電壓和最大占空比確定.
Ｖmos*0.8>Vinmax+n(Vo+Vf)
600*0.8>373+n(42+1)
得n<2.5
Vd*0.8>Vinmax/n+Vo
400*0.8>373/n+42
得n>1.34
所以n取1.6
最低輸入電壓
Vinmin=√[(Vacmin√2)* (Vacmin√2)-2Pin(T/2-tc)/Cin
=(90√2*90√2-2*105*(20/2-3)/0.00015=80V
取:工作頻率fosc=60KHz,
最大占空比Dmax=n(Vo+Vf)/[n(Vo+Vf)+Vinmin]= 1.6(42+1)/[1.6(42+1)+80]=0.45
Ton(max)=1/f*Dmax=0.45/60000=7.5us
3. 變壓器初級峰值電流的計算.
Iin-avg=1/3Pin/Vinmin=1/3*105/80=0.4A
ΔIp1=2Iin-avg/D=2*0.4/0.45=1.78A
Ipk1=Pout/?/Vinmin*D+ΔIp1=84/0.8/80/0.45=2.79A4. 變壓器初級電感量的計算.
由式子Vdc=Lp*dip/dt,得:
Lp= Vinmin*Ton(max)/ΔIp1
=80*0.0000075/1.78
=337uH 取Lp=337 uH
5.變壓器鐵芯的選擇.
根據(jù)式子Aw*Ae=Pt*1000000/[2*ko*kc*fosc*Bm*j*?],其中:
Pt(標(biāo)稱輸出功率)= Pout=84W
Ko(窗口的銅填充系數(shù))=0.4
Kc(磁芯填充系數(shù))=1(對于鐵氧體),
變壓器磁通密度Bm=1500 Gs
j(電流密度): j=4A/mm2;
Aw*Ae=84*1000000/[2*0.4*1*60*103*1500Gs*4*0.80]
=0.7cm4
考慮到繞線空間,選擇窗口面積大的磁芯,查表:
ER40/45鐵氧體磁芯的有效截面積Ae=1.51cm2
ER40/45的功率容量乘積為
Ap = 3.7cm4 >0.7cm4
故選擇ER40/45鐵氧體磁芯.
6.變壓器初級匝數(shù)
1).由Np=Vinmin*Ton/[Ae*Bm],得:
Np=80*7.5*10n-6/[1.52*10n-4*0.15] =26.31 取 Np =27T
7. 變壓器次級匝數(shù)的計算.
Ns1(42v)=Np/n=27/1.6=16.875 取Ns1 = 17T
Ns2(15v)=(15+1)* Ns1/(42+1)=6.3T 取Ns2 = 7T
