反激电源及变压器的最大占空比实现
最大导通时间。如图4 所示,若tint=0,电源工作在临界连续模式。tint 阶段变压器无电能传递,所以理论上Uf 应尽量校如果Uf 设计合理,则在最小输入电压及最大功率输出时tint=0,电源工作在临界连续模式。此时:
由此式可估计出Uf。选取MOS 管耐压应超过峰值电压,电流额定值大于Ipk,导通时电阻越小越好。变压器参数的确定
初次级匝比的计算:
式中Udiode———次级高频整流管的通态压降
可由AwAe 法求出所需的变压器铁芯:
式中Aw———磁芯窗口面积,cm2 Ipk———初级峰值电流,A;
Ae ———磁芯截面积,cm2 Lp———初级电感量,μH;
Bw———磁芯工作磁感应强度,T;
Ko———窗口有效使用系数,根据安规的要求和输出路数决定,一般为0.2~0.4;
Kj———电流密度系数,一般取395A/cm2;
根据求得的AwAe 值选择合适的磁芯,一般尽量选择窗口长宽比较大的磁芯,这样磁芯的窗口有效使用系数较高,同时可以减小漏感。
初次级匝数及气隙计算
适当加大气隙,可适当减小需求的初级电感量,防止铁芯饱和。但气隙越大,漏感也越大。由于:
式中lg———气隙长度Np———初级匝数。
至此,高频反激电源变压器部分设计推导结束。
计算举例
用TNY2634 制作开关电源,输入直流电压20~28V,要求开关电源输出直流电压12V,输出功率6W,变压器效率假定0.95,电源开关频率为130 kHz,最大占空比为0.5。由式(4)得初级电感值Lp=57.8!H,由式(9)得反激电压Uf=20V。选定次级高频整流管的通态压降Udiode=0.7V,由式(10)得Np /Ns=1.575。假定选用铁氧体磁路截面积为11×10- 6m2, 空气隙长度为(0.17×2)×10- 3m。由式(13)得初、次级线圈匝数Np =37.7 匝;由式(14)得次级线圈匝数Ns=24 匝。
本篇文章对计算比较困难的新手来说很有帮助。主要对反激式电压的公式进行了确定。并且根据MOS管的最大通导时间进行了各种算法的实际计算。从本篇文章当中可以看出,如果要完成一个完整的电路,需要解决EMC、泄放回路的计算、输出滤波设计等一系列的问题。电源设计还有很多知识值得我们继续学习。
反激电源变压 相关文章:
- 电源设计小贴士 1:为您的电源选择正确的工作频率(12-25)
- 用于电压或电流调节的新调节器架构(07-19)
- 超低静态电流电源管理IC延长便携应用工作时间(04-14)
- 电源设计小贴士 2:驾驭噪声电源(01-01)
- 负载点降压稳压器及其稳定性检查方法(07-19)
- 电源设计小贴士 3:阻尼输入滤波器(第一部分)(01-16)