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【原創】PSR原邊反饋開關電源設計之五——變壓器的計算

先貼上之前PSR原邊反饋開關電源的之前4帖的鍵接

http://bbs.dianyuan.com/topic/671166

http://bbs.dianyuan.com/topic/671722

http://bbs.dianyuan.com/topic/672059

http://bbs.dianyuan.com/topic/673217

【原創】PSR原邊反饋開關電源設計之一——變壓器設計里分享的是一種很實用簡單的變壓器設計方法,在變壓器的感量上也是采用磨磁芯上機測試飽和點的方式,對于不太熟悉的朋友或許要試上很多次,而且研磨過了還得研磨回去確認,下面分享下PSR原邊反饋開關電源的變壓器計算。。。。。

條件就引用“【原創】PSR原邊反饋開關電源設計之一——變壓器設計 http://bbs.dianyuan.com/topic/671166”中的第283033帖中的參數,如下:

輸入最低交流電壓Vac_min90V

輸入最大交流電壓Vac_max264V

輸出電壓Vout5V

輸出電流Iout1A

輸出整流管壓降VF0.55V

匝比NPNSNV = 1351027

下面進入計算:

1. 計算最低輸入直流電壓:

    

     其中20V為整流壓降。

 

2. 計算最大占空比:

    

   

3. 計算初級峰值電流:

   設在輸入交流電壓90V時,效率η75%,則:

    

 

4. 計算輸入視在功率:

     

  

5. 確定磁通密度?B

   選用普通PC40磁芯,PC40磁芯材質特性如下:

    

  由表中可得:

  在100℃時,飽和磁通密度Bs=390mT,剩余磁通密度Br=55mT

  為了防止磁芯出現瞬態飽和效應,一般會預留部分余量,所以磁通密度取75%,則:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

   

 

 

6. 確定最低工作頻率:

   查EPC13的磁芯

    

   得:

    

   根據:

    

   其中:J為電流密度,取600A/cm2

         Ku為繞組系數,取0.3

   則:

    

   此處頻率可以根據實際需要在?B、Ku、J中做取舍,或對計算結果預留余量。。。。。。。

 

7.  計算初級電感量:

   根據:

    

   得:

    

  此處計算的電感量為最大電感量,即:LP  2.44mH.

  考慮到批量作業的的誤差,預留10%的誤差范圍,得:

   

完。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。

全部回復(120)
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2011-11-22 22:17
沙發!頂起!
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2011-11-22 22:24
必須頂啊
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孤鴻影
LV.6
4
2011-11-22 22:48

又一詳細的計算。頂起.......

可惜沒搶到沙發啊。呵呵

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amonson
LV.8
5
2011-11-23 00:24
這個好,反其道而行之,對于成本要求低或者先選主要器件再開始設計是非常好的方法,如果比較有經驗的話,基本上計算值和實際測試不會有什么差別。
0
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2011-11-23 00:41
0
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26308497
LV.7
7
2011-11-23 07:37
@wuzhonggui
[圖片]

先頂起,黃工辛苦了

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zvszcs
LV.12
8
2011-11-23 07:49
@26308497
先頂起,黃工辛苦了

頂起,看來黃工精通適配器啊

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qi8903
LV.6
9
2011-11-23 08:28
@zvszcs
頂起,看來黃工精通適配器啊

頂啊

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2011-11-23 08:53

頂起!!!

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2011-11-23 09:05
J版帖子質量高啊~~~~
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ncy231
LV.7
12
2011-11-23 10:43
@zvszcs
頂起,看來黃工精通適配器啊
黃工很厲害,軍長也很厲害,向你們學習
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2011-11-23 12:50
@電源網-源源
J版帖子質量高啊~~~~
應該加精吧。。。
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lxgmvp
LV.7
14
2011-11-23 14:07
@javike
應該加精吧。。。[圖片]
一直沒明白這個公式怎么來的。 
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2011-11-23 17:56
@lxgmvp
[圖片]一直沒明白這個公式怎么來的。 

變壓器的容量是以視在功率來衡量的,但關于這個公式的推導我也不清楚,估計也沒幾個人弄的明白哦,就像誰能說說歐姆定律怎么推導來的一樣。。。。。

上個資料給你參考下

 

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26308497
LV.7
16
2011-11-24 20:52
@javike
變壓器的容量是以視在功率來衡量的,但關于這個公式的推導我也不清楚,估計也沒幾個人弄的明白哦,就像誰能說說歐姆定律怎么推導來的一樣。。。。。上個資料給你參考下[圖片] 

好貼啊,頂起,第一帖中有個問題為減小初次級間的分布電容對EMC的影響,再用0.1mm的線繞一層屏蔽,包TAPE 1層,    麻煩一下黃工,用銅皮做屏蔽和銅線繞屏蔽有什么區別呢,還有psr原邊反饋中的psr表示什么,就是原邊反饋的意思還是其他意思,英文全稱是什么

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2011-11-24 21:21
@26308497
好貼啊,頂起,第一帖中有個問題為減小初次級間的分布電容對EMC的影響,再用0.1mm的線繞一層屏蔽,包TAPE1層,   麻煩一下黃工,用銅皮做屏蔽和銅線繞屏蔽有什么區別呢,還有psr原邊反饋中的psr表示什么,就是原邊反饋的意思還是其他意思,英文全稱是什么

就屏蔽而言,銅箔的屏蔽效果會比銅線屏蔽效果好,但很多功率較小的電源出于成本很BOBBIN空間的考慮,會選擇用銅線。

PSR表示為原邊管理,英文為:Primary Side Regulation

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26308497
LV.7
18
2011-11-25 22:36
@javike
就屏蔽而言,銅箔的屏蔽效果會比銅線屏蔽效果好,但很多功率較小的電源出于成本很BOBBIN空間的考慮,會選擇用銅線。PSR表示為原邊管理,英文為:PrimarySideRegulation
恩,謝謝了,用銅箔就是沒那么方便,還要焊線
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bobery
LV.7
19
2011-11-26 09:09
@26308497
恩,謝謝了,用銅箔就是沒那么方便,還要焊線

頂起學習下呵呵

 

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2011-11-26 18:05
@26308497
恩,謝謝了,用銅箔就是沒那么方便,還要焊線
銅箔還得包膠紙做絕緣。。。。
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qi8903
LV.6
21
2011-11-29 08:30
@javike
銅箔還得包膠紙做絕緣。。。。
請教司令,頻率不是根據芯片來定的嗎?請問按上面的方式計算下來準確嗎?
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2011-11-29 11:34
@qi8903
請教司令,頻率不是根據芯片來定的嗎?請問按上面的方式計算下來準確嗎?
PSR的IC是工作在PFM模式的,頻率不是固定的,主要第6步取舍,如果適當,根據計算做出來的產品與實際示波器測出來的偏差不大
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qi8903
LV.6
23
2011-11-29 13:28
@javike
PSR的IC是工作在PFM模式的,頻率不是固定的,主要第6步取舍,如果適當,根據計算做出來的產品與實際示波器測出來的偏差不大

謝謝!還有個問題是不是一般的PFM都可以用此種方式來確定,以前我都是用芯片的最低頻率來定的,實際測出來總是有點偏差。對了司令大哥您覺得用PSR來做5V/4A+USB HUB可行嗎?

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2011-11-29 18:09
@qi8903
謝謝!還有個問題是不是一般的PFM都可以用此種方式來確定,以前我都是用芯片的最低頻率來定的,實際測出來總是有點偏差。對了司令大哥您覺得用PSR來做5V/4A+USB HUB可行嗎?

用IC的最低頻率來定也要滿足相對應的條件測出來偏差才會小。

5V/4A做USB輸出還行,PSR方案一般都有線損補償,所有設計在2A時輸出電壓為低谷,負載調整率應該就不是問題了。

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2011-12-01 21:48

頂起。。。

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huchuyou
LV.5
26
2011-12-02 18:06

學習了!

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huchuyou
LV.5
27
2011-12-02 18:07
頂起來
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zq2007
LV.11
28
2011-12-02 18:47
@javike
用IC的最低頻率來定也要滿足相對應的條件測出來偏差才會小。5V/4A做USB輸出還行,PSR方案一般都有線損補償,所有設計在2A時輸出電壓為低谷,負載調整率應該就不是問題了。
5V4A輸出,一般都是兩個USB輸出,每邊2A電流。
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2011-12-02 21:15
@zq2007
5V4A輸出,一般都是兩個USB輸出,每邊2A電流。
一般很少做均流輸出2A的,也就是1個USB也可以輸出4A,現在都是這樣亂整的。。。
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zlq2008
LV.2
30
2011-12-03 14:52
@javike
一般很少做均流輸出2A的,也就是1個USB也可以輸出4A,現在都是這樣亂整的。。。

 

請教J版,我做了一款PSR的40V/150mA恒流,輸入AC90~140V,加載時有叫聲,變壓器改了好久都還是沒解決。

變壓器參數為:EE16,匝比NP:NS:AUX=120:90:38。LP:1.0mH

整流后有加填谷電路,如去掉填谷叫聲消失。

另外一款12V/500mA恒流加了填谷也沒有聲音,請幫忙分析一下!

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2011-12-04 12:09
@zlq2008
 請教J版,我做了一款PSR的40V/150mA恒流,輸入AC90~140V,加載時有叫聲,變壓器改了好久都還是沒解決。變壓器參數為:EE16,匝比NP:NS:AUX=120:90:38。LP:1.0mH整流后有加填谷電路,如去掉填谷叫聲消失。另外一款12V/500mA恒流加了填谷也沒有聲音,請幫忙分析一下!
是電容發出來的叫聲吧?換電容材質看看
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