反激变压器的设计

时间:2013-12-22来源:网络
馈绕组整流二极管D2正向压降
na:匝比
Na= Np/(n* na)

七、选择线经,确定初级、次级和反馈绕组匝数。
线经的选择按每平方mm传递4~6A平均电流来计算。根据铜窗折中选择线经和匝数。尽量使Np、Ns和Na的取值接近整数。
八、做样品、调整参数。
按照相关的法律法规来制作样品,必须满足产品市场的法律法规。包括温升、绝缘等
级、安规、EMI、EMC等。
电磁屏蔽(法拉利屏蔽),绕组之间的屏蔽不能形成回路,一端悬空,一端连接初级
或次级的冷地(没有电压突变的点)。最外层的(磁芯外屏蔽)屏蔽必须形成回路,并将
节点连接到初级或次级的冷地。绕制变压器时做到:热节点(指电压或电流突变的节点)
放置在底层。九、参考例子:

用FSEZ1317设计一款宽电压(85~265Vac)输入,输出DC16.5V-0.35A,效率为:0.76。
查看FSEZ1317的DATESHEET,可知:其工作与DCM,在这里K值取1.5,工作频率为:50kHz.内置1A/650V MOS管,VCC电压:16.5V。

1、 确定Dmax和Vor。

假设次级二极管正向压降Vd=0.7V,则:

VS=Vo+Vd=16.5+0.7=17.2V
Vor取80V,Vinmin=(1-a)*85*1.414 a:为线电压整流后的纹波因子,与所用的
滤波电容的大小直接相关,电容量越大,a越小。一般电容量按每瓦2~3uF,来选
择。假设a=0.3,则:
Vinmin=85*1.414*0.7=84V
在这里a的选择必须注意了,如果选择比实际的小了,那么实际的将大于设计的占
空比,若IC 有限制的话,将导致工作异常。
Dmax= Vor/(Vin+Vor)=80/(80+84)=0.488
IC 内部设计的最大占空比为0.6,所以仅从占空比的角度来看是满足要求了。
验证Vor的合理性。已知MOS的VDS=650V,最大直流电压
Vinmax=265*1.414=375,假设Vleg=120V,则
余量Vy=650-375-80-120=75V
余量一般有30V就可以了,因此在设计RCD吸收电路时,可以将Vleg的电压设置
在155V,这样可以减少RCD吸收回路的功耗,从而提升效率。

2、 求匝比n。
n =Vor/(Vo+Vd)=80/17.2=4.65

3、 求初级电感量Lp。
Lp=Vinmin*Tonmax/Ipp=Vinmin*Vinmin*Dmax*Dmax/(2*Pin*fs*K)
=84*84*0.488*0.488/(50*1.5*2*17.2*0.35/0.76)
=1.414mH
所以Lp=1.414*1.1=1.55mH。

4、 选择磁芯。
Ap = AwAe = (Pt*10000) / 2ΔB*f
*J*Ku=[(17.2*0.35/0.76+17.2*0.35)*10000]/(2*0.25*50000*400*0.2 )=0.0768平方厘

式中 Pt = Po /η +Po 传输功率
J : 电流密度 A / cm2 (300~500)
Ku: 绕組系数 0.2 ~ 0.5 .
查磁芯手册可知,EE16 AP=0.0765 比较接近。故选择EE16.5、 求最小初级匝数。

EE16的Ae=19.2平方毫米
Ippmax=2*17.2*0.35/(0.76*84*0.488)=0.38647A
Np=Lp*Ipp/(Bm*Ae)=1550*0.38647/(0.25*19.2)=125T
注意了:Lp的单位是:uH, Ipp的单位是:安培 Ae的单位是:平方毫米。
Bm的取值一般:0.2~0.3,单位:特斯拉。

6、 初级、次级和反馈绕组匝数关系。
n=4.65 NS=125/4.65=26.88,在这里不能为小数,取29圈。

na=VS/VA=17.2/(16.5+0.7)=1
NA=NS=29圈
NP=4.65*29=134.85 取135圈.

7、 选择线经,确定初级、次级和反馈绕组匝数。
初级次级平均电流最大值0.0943A,若按6A/mmmm,则Ds=0.1415mm 取0.15mm-
2UEW铜线。
反馈绕组,由于电流较小,考虑到容易绕线,取0.13mm-2UEW铜线。
次级平均电流0.35A,若按6A/mmmm,则Ds=0.2726mm,次级铜线如果用的是2UEW
线的话,电流密度取:4~6A/mmmm;若用的是TEX(三层绝缘线)线的话电流密度
最大可取到10A/mmmm.

8、 做样品、调整参数。
根据第7步计算的方法来调整线经,使其可方便制样。绕法略……。

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关键词: 反激变压器

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