开关电源变压器设计介绍PPT学习教案

1、会计学1开关电源变压器设计介绍开关电源变压器设计介绍2010.5.12 R&D第1页/共11页2010.5.12 R&D第2页/共11页2010.5.12 R&D开开 关关 变变 压压 器器 工工 作作 原原 理理 电电 路路 ( ( 例例 反反 激激 式式 转转 换换 器器 ) )b. b. 漏电感漏电感: : 如果漏电感太高如果漏电感太高, ,它将产生一个高的尖峰电压在初级绕组它将产生一个高的尖峰电压在初级绕组. . 它是非常的危险它是非常的危险 . .因为高的尖峰电压可以损坏晶体管因为高的尖峰电压可以损坏晶体管 ! !另一方面另一方面, ,漏电感将影响开关电源变压器对电磁干扰的测试漏电感

2、将影响开关电源变压器对电磁干扰的测试, ,它对整个电流将产生更多的噪音它对整个电流将产生更多的噪音; ;所以开关变压器要求低漏电感所以开关变压器要求低漏电感. .c. c. 绝缘强度绝缘强度 : :因为初级地是不同次级地因为初级地是不同次级地; ;它有一个高电压在初级与次级之间它有一个高电压在初级与次级之间, ,所以，它有很好的绝缘所以，它有很好的绝缘! !第3页/共11页2010.5.12 R&D反反 激激 式式 开开 关关 电电 源源 变变 压压 器器 计计 算算 举举 例例 一。一。基本设计条件基本设计条件 1. 输入 85-264Vac /输出 5Vdc 2A2. 最大工作比 40%

3、(晶体管关闭和打开的时间比率 )3. 工作频率 75kHz4. 温度等级: class B二。二。基本的设计步骤基本的设计步骤 1. 变压器尺寸 Ae*Ap=PB*102/2f*B*j*K Ae- 有效截面积 Ap- 磁芯绕线面积 PB - 输出功率 f - 工作频率 B - 有效饱和磁通 j - 电流密度 - 变压器效率 K - 骨架绕线系数 Ae*Ap=2(5.0+0.7)*102/2*75*103*0.17*2.5*0.8*0.2 Ae*Ap= 0.112(cm4)第4页/共11页2010.5.12 R&D 根据磁芯数据,我们可以选择EE2219磁芯 (东磁); 它的 Ae*Ap 值是

4、0.408*0.397=0.162(cm4)2. 初级临界电感 LMIN=UP2*2*T*10-6/2P0（H） LMIN- 初级临界电感 UP - 初级最大电压 - 工作比 T - 周期 P0 - 变压器输入功率 LMIN=115*115*0.4*0.4*13.33*10-6/2*(5+0.7)*2*1.2 LMIN= 1.0(mH) 备注 : 根据经验,计算实际输出功率等于1.2倍输出功率;反反 激激 式式 开开 关关 电电 源源 变变 压压 器器 计计 算算 举举 例例 第5页/共11页2010.5.12 R&D3. 初级峰值电流 IP=2P0/UPMIN*MAX IP- 初级峰值电流

5、UPMIN- 初级最大电压 IP = 2*2*(5.0+0.7) *1.2/115*0.4 IP = 0.595(A)4. 初级绕组圈数 NP=LP*IP*104/Ae*B NP- 初级绕组圈数 NP= 1.0*10-3 *0.595*104 /0.395*0.17 NP= 88 (Ts) 5. 次级绕组圈数 NS=NP*US*（1-MAX）/UPMIN*MAX NS- 次级绕组圈数 US- 次级最大电压 NS= 88*(5.0+0.7) *(1-0.4)/115*0.4反反 激激 式式 开开 关关 电电 源源 变变 压压 器器 计计 算算 举举 例例 第6页/共11页2010.5.12 R&

6、D NS= 7(Ts)反馈绕组圈数 Nf= 15(Ts)6. 线径 d=1.13* (I/j)1/2 d- 线径 Ieff- 有效工作电流 Ieff= Ip* (/3)1/2 =0.595*(0.4 /3)1/2 =0.217(A) dp= 1.13*0.233 (j=4) dp= 0.26 (mm)反馈绕组线径 d f= 0.21(mm)次级使用绞线 , d=1.13* (I/j)1/2 =1.13*(2 /4)1/2 =0.8(mm) din=d/n1/2 din- 2UEW 线径 n - 绞线股数 ds= 0.55*2(mm)反反 激激 式式 开开 关关 电电 源源 变变 压压 器器 计计 算算 举举 例例 第7页/共11页2010.5.12 R&D开关电源变压器第8页/共11页2010