單端反激變換器的變壓器設計

1、單端反激開關電源變壓器設計單端反激開關電源的變壓器實質上是一個耦合電感，它要承擔著儲能、變壓、 傳遞能量等工作。下面對工作于連續(xù)模式和斷續(xù)模式的單端反激變換器的變壓器設 計進行了總結。1、已知的參數(shù)這些參數(shù)由設計人員根據(jù)用戶的需求和電路的特點確定 ，包括:輸入電壓V in、 輸出電壓V out、每路輸出的功率P out、效率n開關頻率f s（或周期T、線路主 開關管的耐壓V mos。2、計算在反激變換器中，副邊反射電壓即反激電壓 Vf與輸入電壓之和不能高過主開 關管的耐壓，同時還要留有一定的裕量（此處假設為150V。反激電壓由下式確定：V f=V Mos-V in DCMax-150V反激電壓

2、和輸出電壓的關系由原、畐他的匝比確定。所以確定了反激電壓之后 就可以確定原、副邊的匝比了。N p/N s=V f/V out另外，反激電源的最大占空比出現(xiàn)在最低輸入電壓、最大輸出功率的狀態(tài)，根據(jù)在穩(wěn)態(tài)下，變壓器的磁平衡，可以有下式：V inDCMin?D Max=V f?（1 -D Max設在最大占空比時，當開關管開通時，原邊電流為I p1,當開關管關斷時，原邊電流 上升到I p2o若I p1為0,則說明變換器工作于斷續(xù)模式，否則工作于連續(xù)模式。由 能量守恒，我們有下式：般連續(xù)模式設計，我們令I p2=3l pl這樣就可以求出變換器的原邊電流，由此可以得到原邊電感量：L p= D Max?V

3、in DCMi n/f s? I p對于連續(xù)模式， I p=l p2I p1=2I p1;對于斷續(xù)模式， I p=l p2可由A w A e法求出所要鐵芯：A w A e=(L p?l p22?104/B w?K0?K j1.14在上式中,A w為磁芯窗口面積，單位為cm2A e為磁芯截面積，單位為cm2L p為原邊電感量，單位為HI p2為原邊峰值電流,單位為AB w為磁芯工作磁感應強度，單位為TK0為窗口有效使用系數(shù)，根據(jù)安規(guī)的要求和輸出路數(shù)決定，一般為0.20.4K j為電流密度系數(shù)，一般取395A/cm2根據(jù)求得的A w A e值選擇合適的磁芯，一般盡量選擇窗口長寬之比比較大的 磁芯，這樣磁芯的窗口有效使用系數(shù)較高，同時可以減小漏感。有了磁芯就可以求出原邊的匝數(shù)。根據(jù)下式：N p=L p?I p2?104/Bw?A e再根據(jù)原、副邊的匝比關系可以求出副邊的匝數(shù)。有時求的匝數(shù)不是整數(shù)，這時應該調(diào)整某些參數(shù)，使原、副邊的匝數(shù)合適。為了避免磁芯飽和，我們應該在磁回路中加入一個適當?shù)臍庀?，計算如下：I g=0.4 n ?N p2?A e?10p在上式中,l g為氣隙長度，單位為cmN p為原邊匝數(shù)，A e為磁芯的截面積，單位為cm2L p為原邊電感量，單位為H至此，單端反激開關電源變壓器的主要參數(shù)設計完成。我