电动旅游车用开关电源设计

高频变压器多个副边绕组经整流滤波后获得，开关电源的性能在很大程度上决定于变压器的设计。

3.3.1 计算原边电感量

首先确定输出功率，设定工作的占空比为0.5。在确定工作频率的基础上可得输出功率为:

（3）

式中：为变压器原边电感值；为原边电感电流峰值。

变换器工作在断续状态模式，则有

（4）

式中：为开通时间，为最大占空比，为原边输入电压值。

由式（3）和（4）可得：

（5）

式中：＝30W，＝0.5，＝144V，代入式（5）得：＝0.83A。

原边电感值为：

（6）

则＝1.08mH

3.3.2 变压器磁心及气隙

本设计中变压器磁心选用铁氧体EE33磁心，所需气隙长度可由下式计算：

(7)

式中：为磁心有效截面积；，为磁心材料饱和磁通密度，查表的饱和磁通密度＝3840GS，则GS。

磁心有效截面积代入上式计算得：

3.3.3 绕组匝数的确定

原边绕组计算公式为：

（8）

代入各量得匝。双变压器原边绕组＝匝。

副边绕组计算公式为：

(9)

式中：＝1V为整流二极管正向压降。

以5V输出为例，代入上式得：匝，取2匝。由此可得其他绕组匝数，电压反馈供电回路＝6匝，5V输出＝＝2匝，15V输出＝6匝，±15V输出=＝6匝，四路隔离15V输出6匝。

4 实验结果

实验波形如图3所示，通道1所测量波形为UC3843的6脚输出MOSFET的驱动波形，通道2所测量波形为MOSFET的电压波形。

图3 MOSFET驱动波形与波形

此开关电源在电机正常运行负载下各路输出及效率如表1所示。

表1 实际测得输出数据表

实验得到的测试值与理论值基本符合，实验证明了设计电路达到了预定的性能指标。

4 结语

本文提供了一种用于电动旅游车中电机控制系统供电电源的设计思路，由多路输出反激变换器为旅游车内各个设备提供所需的电源，介绍了UC3843的工作原理以及系统电路的设计原则。试验结果显示，此开关电源作为5.5KW异步电机控制系统供电电源，符合设计标准，已在本电动旅游车课题中得到实际应用，运行稳定可靠。

参考文献

[1] Abraham Pressman(美)著，王志强译. 开关电源设计(第二版)[M]．北京：电子工业出版社，2005．

[2] 张占松，蔡宣三. 开关电源的原理与设计(修订版)[M]. 北京：电子工业出版社. 2004

[3] 刘胜利. 现代高频开关电源实用技术[M]. 北京：电子工业出版社. 2001.

[4] 王正．UC3843控制多路输出开关电源设计与实现．航空计算技术，2004，34(2)：88-90．