开关电源变压器设计中的几个计算公式

在单ji开关电源变压器中,磁芯在磁滞回线的一半区域内动作,所以磁芯的损失大约是双ji开关电源变压器的一半。 电压互感器的总损失是总铜损失和核心损失之和。
MOSFET开关管工作的zuida占空比Dmax  :
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式中: Vor是副边向原边折射的反射电压,输入为AC  220V时反射电压为135V,VminDC是整流后的zuidi直流电压,VDS是MOSFET功率管导通时的d和sji间电压,一般为10V。
电压互感器的一边绕组电流峰值I为:
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公式中:是电压互感器的转换效率,Po是额定功率,单位是w。
电压互感器原边电感量量LP:
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式中: Ts为开关管的周期(s) LP单位为h。
电压互感器的空气隙lg:
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式中: Ae是磁芯的youxiao截面积(cm2) B是磁芯的工作磁感应强度的变化值(t  ),Lp单位为h,I单位为a,lg单位为mm。
核心电压互感器
回扫转换器的电力通常较小,但一般采用镍锌铁氧体核作为电压互感器核,其电力容量AP
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式中: AQ为芯的窗面积,单位为cm2; Ae是磁心的youxiao截面积,单位是cm2,Po是电压互感器的标称输出功率,单位是w,fs是开关管的开关频率Bm是磁心的zuida磁感应强度,单位是t; 是线圈导线的电流密度,通常为200~300A/cm2,是电压互感器的转换效率,Km是窗的填充系数,通常为0.2~0.4的KC是芯的填充系数,镍锌铁氧体为1.0。
一般是根据求出的AP值,选择馀量稍大的芯,尽量选择窗的纵横比大的芯,芯的窗youxiao使用系数高,能够降低泄漏感。
电压互感器原边卷数NP:
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式中,B是磁芯的动作磁感应强度的变化值(t  ),Ae单位是cm2,Ts单位是s。
电压互感器副边匝数Ns:
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式中: VD为电压互感器的二次侧整流二ji管接通的顺向电压降。
动力开关管的选择
开关管的zuixiao电压应力UDS
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一般选择DS间的破坏电压比式(9)的计算值稍大的MOSFET功率管。
绕组电阻值r  :
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式中: MUT是平均每圈的导线长度(cm  ),n是导线的圈数
在20下,导线的每厘米电阻值()。
绕组铜消耗PCU
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原、副边绕组的电阻值可以用求绕组电阻值r的公式求出,求原边绕组铜需要时间,电流用原边尖峰电流I计算求副边绕组铜需要时间,电流用输出电流Io计算。核损耗
芯损耗取决于工作频率、工作磁感应强度、电路的工作状态和所选择的芯材的性能。 双ji开关电源变压器时,核心损耗PC  :
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式中: Pb为工作频率,工作磁感应强度下的单位质量的磁芯损耗(W/Kg) Gc为磁芯质量(kg  )。
在单ji开关电源变压器中,磁芯在磁滞回线的一半区域内动作,所以磁芯的损失大约是双ji开关电源变压器的一半。 电压互感器的总损失是总铜损失和核心损失之和。

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