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反激式开关电源设计的思考六-变压器设计实例

   反激式开关电源设计的思考六
    -变压器设计实例
    徐丽红  王佰营
  www.wbymcs51.blog.bokee.net
  已知条件:
  输入电压:DC:380V~700V
  输出电压:1) 5V/0.5A
                      2) 12V/0.5A
                      3) 24V/0.3A
  PWM控制论芯片选用UC2842,
  开关频率:50KHz
  效率η:80%
  取样电压用12V,5V用7-8V电压通过低压差三端稳压块得到;
  算得Po=5×0.5+12×0.5+24×0.3=15.7 W

  计算步骤:

  1、确定变比N
     N=Np/Ns
    VoR = N(VO+VD)
    N=VoR/(VO+VD)
    VoR取210V
    N=210/(12+1)=16.1 取16

  2.计算最大占空比Dmax

  3、选择磁芯
  计划选择EE型磁芯,因此ΔB为0.2T,电流密度J取4A/mm2
  Ap = AwAe = 6500×P0 / (△B×J×f) 
     =2.51×103 (mm4)
  通过查南通华兴磁性材料有限公司EE型磁芯参数知


  通过上面计算,考虑到还有反馈绕组,要留有一定余量,最终选择EE25磁芯
  EE25磁芯的Ae=42.2mm2=4.22X10-3m2

  4、计算初级匝数Np

  5、初级峰值电流:Ip

  6、初级电感量L

  7、次级匝数
   1) 、12V取样绕组Ns:
     Ns=Np/N
       =250/16
      =15.625 取16匝
   2)、计算每匝电压数Te:
     Te=(Uo+Ud)/Ns
       =(12+1)/16
       =0.8125
   3)、7.5V匝数:
     N7.5V=U/Te
          =(7.5+0.5)/0.8125
          =9.84取10匝
   4)、24V匝数
     N24V=U/Te
         =(24+1)/0.8125
         =30.7取31匝
   5)、辅助绕组15V
     N15V=U/Te
         =(15+1)/0.8125
         =19.7取20匝
  8、计算初级线径:
   1)、计算电流有效值I

   2)、计算线径d

  9、计算次级12V/5V线径:
   1)、计算电流有效值I


 
   2)、计算线径d


 
  10、计算次级24V线径:
   1)、计算电流有效值I

   2)、计算线径d

  通过计算线径选择如下:
    初级用0.18mm线绕;
    12V和5V绕组用0.27mm的线双线并绕;
    24V绕组用0.21mm线双线并绕;
    辅助绕组15V用0.21mm线绕。


 
关键词:开关电源 反激 设计实例

关于单端自激式(RCC)反激开关电源的简单调试请点击:

         单端自激式(RCC)反激开关电源的简单调试

关于单端自激式(RCC)反激开关电源的设计请点击:

       ST公司自激式开关电源设计一

          ST公司自激式开关电源设计二

          ST公司自激式开关电源设计三

      关于单端反激开关电源磁芯选择请点击:

       单端反激式开关电源磁芯尺寸和类型的选择

 

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评论 (38条) 发表评论

  • 小李 (游客) : 实际绕了一个,绕不下.空间不够

    2011-10-16 14:55

  • wby
    wby : 谢谢您。0.28好象都最大占空比。

    2011-07-20 14:46

  • 龚新德
    龚新德 : 谢谢你,但是下面计算的公式代入的都是0.28us,都将改为5.6us吧?

    2011-07-19 20:18

  • wby
    wby : 文中计算就是:1000000/(50*1000)*0.28=5.6us;不是0.28us.50KHz就是开关频率;

    2011-07-19 06:02

  • 龚新德
    龚新德 : 王老师:你好!我觉得你那个算占空比是不是有点问题,50K的频率,带最大负载却只有0.28us,按照你介绍的书算都有5.6us。

    2011-07-19 00:08

  • wby
    wby : 辅助绕组耗电很少,一般不考虑。况且有些参数都是估算的如效率;在计算功率时也留有适当的余地;如要计算也可以,可以根据所用器件(驱动IC的相关参数)估算;

    2011-01-13 21:46

  • simon009 (游客) : 王老师,你好! 请问辅助绕组的线径是如何确定的呢??你在这里写道是0.21mm的绕线。。 此外,在计算额定功率时,并没有将辅助绕组那部分的功率加进去呢?难道辅助绕组只提供电压,不提供电流吗? 望王老师能抽时间回答。。。学生万分感激!

    2011-01-12 17:32

  • wby
    wby : 复习大学物理电磁学之后,仔细看一下两本书就可以: 《精通开关电源设计》(美)Sanjaya Maniktala 著,王志强 等译/2008年10月/人民邮电出版社 《开关电源设计(第二版)》(美)普莱斯曼 著,王志强 等译/2005年09月/电子工业出版社

    2010-11-01 18:56

  • 学 (游客) (游客) : 王老师您好!还是我,我想您帮我看看有那方面的书可以让我更好的学习开关电源方面的知识啊!

    2010-10-28 20:43

  • 学 (游客) : 王老师您好!我现在在电源厂工作,问过厂里的工程师他们也不怎么会计算变压器。我想请教你变压器初级电流有效值的计算,你上面说的计算我看了,可那个公式是怎么得来的,能说的更详细一点吗,谢谢!

    2010-10-28 20:40

  • wby
    wby : Dmax计算式中的0.8就说明是DCM模式。

    2010-09-21 20:09

  • aaaa (游客) (游客) (游客) : 请教: 你算的时候没有确认CCM or DCM? 2种模式的Ip的公式不一样的哦,

    2010-09-14 22:02

  • aaaa (游客) (游客) : 请教: 怎么样自到,是CCM or DCM? 或则什么时候从DCM转到ccm.怎么计算,情指教。

    2010-09-14 22:01

  • aaaa (游客) : 请教: 你算的时候没有确认CCM or DCM? 2种模式的Ip的公式不一样的哦,

    2010-09-14 21:53

  • wby
    wby : 80%效率是自己设定的,但不是随便设定的;这样便于计算出初级电流等参数,“设定”的越准确,计算值越接近实际。

    2010-06-07 21:36

  • bacqwhero (游客) : 王老师,问一下,本人才开始做电源,工作频率50KHZ,还有80%效率是不是随便自己设定的吗?

    2010-06-07 15:45

  • scarelwr (游客) (游客) : 为什么我的电源总有100Hz的共模干扰带

    2010-05-24 12:04

  • scarelwr (游客) : 可以请教一个问题吗?qq:807825597

    2010-05-24 08:52

  • GRG081683 (游客) : 磁芯怎么选择?

    2009-08-16 21:46

  • 222 (游客) (游客) : 42.2mm2=4.22X10-5m2就得到252了

    2009-05-25 20:35

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