UC2845的应用和PWM变压器设计说明

1、UC2845 芯片资料介绍及维修方法和设计汇总第一节 :UC2845D芯片介绍管脚介绍Unitrode公司的 UC2845D(D是贴片 )是一种高性能固定频率电流型控制器 ,包含误差放大器、 PWM 比较器、 PWM 锁存器、振荡器、内部基准电源和欠压锁定等单UC2845D元其结构图,1CompREF_5V82VFBVCC73IsenseOutput64Rt/CtGND5UC2845 的管脚图1 脚: 是误差放大器的输出端 , 外接阻容元件用于改善误差放器的增益和频率特性。2 脚: 是反馈电压输入端 , 此脚电压与误差放大器同相端的 2.5V 基准电压进行比较 , 产生误差 (控制 )电压 ,

2、误差 (控制 )电压变大 ,第6脚输出脉冲变窄 ,占空比降低 ,抑制输出电压的增加 , 从而使输出电压稳定 ,而控制脉冲宽度 ,脉宽越宽 ,电源输出电压越高 ,Vref 比较器高低门限为 :3.6V/3.4V。3 脚: 电流检测输入端。在外围电路中 , 在功率开关管 (如Mos 管)的源极串接一个小阻值的取样电阻 ,将脉冲变压器的电流转换成电压,此电压送入 3 脚, 控制脉宽。此外 ,当电源电压异常时 , 功率开关管的电流增大 ,当取样电阻上的电压超过 1V 时,缩小脉冲宽度使电源处于间歇工作状态 ,UC2845 就停止输出 , 有效地保护了功率开关管。4 脚: 定时端 , 内部振荡器的工作频

3、率由外接的阻容时间常数决定，当上电后， 5VDC 通过 Rt 电阻给 Ct 充电 ,使脚电压近似线性上升 ,当电压上升到 2.8V 时, 在振荡器内部 , 将定时电容器CT 上的电压突然放掉 ,当电压下降到 1.4V 时,电压又开始上升,这样就形成一个锯齿波电压。5 脚: 为公共地端。6 脚: 为推挽输出端 , 输出的频率是振荡频率的1/2 , 内部为图腾柱式 ,上升、下降时间仅为 50ns, 驱动能力为 1A 。7 脚:Vcc 是电源。 VCC 比较器上下门限分别为:8.4V/7.6V ,UC2845 最小工作电压为 8.2V ,此时耗电在 1mA 以下。输入电压可以通过一个大阻值电阻从高压

4、降压获得。芯片工作后,输入电压可在7.6V 36V 之间波动 ,(内部有一个 36V 的齐纳二极管作为稳压管 ,从VCC 连接至地 , 它的作用是保护集成电路免受系统启动或运行期间所产生的过高电压的破坏 ),低于 7.6V 就停止工作。工作时耗电约为 15mA, 此电流可通过反馈电阻提供。当 Vcc 欠压 ,UC2845D8 参考电压输出端 8 脚将无 +5V 输出 ,从而导致 RC 振荡停止工作。8 脚:为5V 基准电压输出端 , 有50mA 的负载能力。主要特性用于 20-50W 的小功率开关电源 , 管脚少 ,电路简单。1. 单输出级 ,可以驱动 MOS 、晶体管。2. 自动前馈补偿。3

5、. 锁存脉宽调制 ,用于逐周期限流。4. 具有精密的电压基准源 (l ),电压调整率可达 0.01% 。5. 基准电压为 4.9 5.1V, 电流模式工作频率可达 500kHz 。6. 低启动电压和工作电流 ,启动电流 1mA, 工作电流 15mA 。7. 电流图腾柱输出 ,1A 。8. 有欠电压锁定保护和过电流保护功能。芯片原理内部框图如图 4-5 。UccUVLOGND5V基准UREF2.5VDVre内部偏CT/RT振荡器T误差放大器OUTPUTUFB2RSRR PWM锁存COMPISENSE电流取样比较器图4-5:UC2845 电源控制芯片原理框图第二节开关电源常见故障的维修一 .检查

6、UC2845D8 芯片好坏的方法1. 可在 UC2845D8 的脚和脚之间加 12V 直流电压 ,脚接电源正, 脚接电源负2.UC2845D8的脚有 5V 电压输出。有间歇式的 0-2.5V 锯齿电压波形。有较宽的脉冲输出。有 2.5V 电压。二.常见的故障 :上电后 ,311V 电压正常 ,电路无输出电压 ,启不动 ,但不烧保险丝。检查 UC2845D8的第脚供电情况1. 第脚没有电压或启动门限电压 3.6v 时,UC2845D8 的输出关断 g. 负载电路二、维修分析工作原理开关电源维修注意事项在焊接电源初级元件时 ,一定要在拔掉电源线的情况下操作 ,否则将烧坏电源。维修无输出的电源 ,通

7、电后再断电 ,由于电源不振荡 ,300V 滤波电容两端的电压放电会极其缓慢 ,此时 ,如果要用万用表的电阻档 , 测量电源电路时 ,应先对 300V 滤波电容两端的电压进行放电 （可用消磁电阻或烙铁的电源插头进行放电） ,然后才能测量 ,不能直接将电容两端短路进行放电测量电源电路的电压 ,要选好参考电位 ,因为开关变压器初级之前的地为热地 ,而开关变压器之后的地为冷地 ,二者电位不等。第三章单端反激式变换器原理分析l 单端反激式变换器的特点单端反激式变换器又称电感储能式变换器，工作原理如图所示,当开关管 Q1 被 PWM 脉冲激励而导通时 ,直流输入电压施加到高频变压器 T 的初级绕组上 ,此

8、时 NP 相当于一个纯电感 ,流过 NP 的电流线性上升 , 电源能量以磁能形式存储在电感中 ,次级整流二极管 D1 截止 , 输出电容 C 给负载供电。(电能转换为磁能 )当开关管 Q1 截止时 , 由于电感电流不能突变 ,初级绕组两端电压极性反向 , 次级绕组上的电压极性颠倒使 D1 导通 , 初级储存的能量传送到次极 ,提供负载电流 , 同时给输出电容充电。 (磁能换为电能 )单端反激式变换器通常采用加气隙来增大可工作的磁场强度 H ，减少剩余磁感应强度 ;当反激式变换器处于连续工作模式时 , 气隙可有效防止磁芯饱和， 因而可增大电源的输出功率， 减少变压器磁芯损耗 ,进一步提高开关频率

9、 。T1R1C2V 0D1+_C1NpNsMUR1100 EQ1V dc_+GndFQPF4N9 0V inIpTonIsTof单端反激式变换器工作原理1一、调制1. 定义 : 利用某一种电压或波形的改变 ,去控制另一种电压或波形发生某种形式的改变。2. 调制方式 :利用电压的改变 , 去控制另一种波形的改变 , 最后达到能控制输出电压的改变 ,同时能控制输出电压稳定的一种技术措施。3. 脉冲宽度调制方式 (PWM:(Pulse Width Modulation):是输入电压的变化 ,使输出脉冲宽度发生变化的一种方式。开关管工作周期 T是固定不变的。输出电压的改变和稳定 ,就是控制开关管调整饱

10、和导通的时间来实现的。脉宽式开关电源都是降压式的变换器 ,但采用变压器隔离的开关电源 ,可以改变初级与次级绕组匝数比 ,来决定输出电压是升压还是降压。占空比的比值就是电压比的比值 ,占空比的变化范围 :0 1 。2. 交流共模滤波电感的结构和工作原理定义 :是在一个磁心上的两个匝数相等的绕组中再电流方向上的不同, 就能起到 共模滤波电感的作用 。模式 :1. 差模输入 :就是在共模滤波器的两个输入端口, 所输入电压是有差别的一种输入模式。在某一瞬间 ,两个输入端的电压一个为 +, 一个为 -, 两个绕组产生的磁通是大小相等方向相反 ,磁芯中就没有变化的磁通 ,也没电感量 ,也没感抗 ,对50H

11、Z 的交流电压没有阻力 ,只有绕组的直流电阻存在 ,直流电阻值为 0.1-0.5 实际有0.1-0.2W能量损失 , 可忽略。2. 共模输入 : 就是在共模滤波器的两个输入端口 ,所输入电压是没有差别的一种输入模式。假设共模高频干扰电压输入为 +或-, 两个绕组产生的是同一方向变化的磁通 , 磁芯中就有变化的磁通 , 就有感抗 , 电感对共模高频干扰会有较大的衰减。三、电路原理分析1. 交流输入部分 自恢复保险丝 (是一种过流保护器件)A. 原理 :在常态下它的阻值非常低 (0.2 )，工作电流流过开关时功耗很小 , 损耗能量小 ,当电路电流超过设计值或发生短路故障时 , 它的内阻迅速增加至数

12、千欧 , 使电路进入开路状态 ,立即将电路电流切断 ,对电路起到保护作用 ,自动恢复开关只能进行低电压过流保护 ,而不能接在 220VAC 上, 否则将开关烧毁。 RT201 是压敏电阻NTC201 是热敏电阻 ,在开关电源中起过温保护和软启动的作用。低通滤波器定义 :低频能通过而高频干扰信号通不过的滤波器 ,就是能滤掉高频电压 , 又可叫高频滤波器。b. 组成 : 一般由电容器和电感组成c. 作用 : 1. 防止电网上的高频干扰信号、抑制浪涌电压、尖蜂电压进入开关电源中。2. 阻止、限制开关电源所产生的噪声 ,高频电磁干扰信号串入电网上。d. 电感e.电容作用 :1. 电容器的基本作用既是充

13、电和放电。2. 储能 : 以电压形式存储能量 :Ec=1/2V 2 C, 具有隔直流通交流的作用 ,它两端的电压不能突变 ,电容的容抗是与频率成反比 ,频率越高 ,它呈现的容抗越小,容抗 :。3. 滤波作用 : 整流电路将交流变成脉动的直流 , 在整流电路之后接入一个较大容量的电解电容 , 在滤波电路中 ,电容的耐压值不要小于交流有效值的1.42 倍。利用其充放电特性 , 使整流后的脉动直流电压变成相对比较稳定的直流电压。在实际中 , 为了防止电路各部分供电电压因负载变化而变化 , 所以在电源的输出端及负载的电源输入端接电解电容 ,由于大容量的电解电容一般具有一定的电感 , 对高频及脉冲干扰信

14、号不能有效地滤除 ,故在其两端并联了一只容量为 0.001-0.lpF 的电容 ,以滤除高频及脉冲干扰。4. 去耦作用 : 滤除高频器件在 PCB 电源或芯片电源脚上引起的辐射电流 ,为器件提供一个局部的直流通路 , 能减低电路中的电流冲击峰值。它在减小电源和地平面上纹波、噪声和毛刺很有效果。减少开关噪声在板上的传播并抑制噪声对其它芯片的干扰。0.1uF 以下的陶瓷电容常被用来做去耦电容。5. 旁路作用 : (Bypass) 是指给信号中的某些有害部分提供一条低阻抗的通路。电源中高频干扰是典型的无用成分 ,需要将其在进入目标芯片之前提前滤掉 , 旁路电容主要针对高频干扰 （高是相对的 ,认为

15、20MHz 以上为高频干扰,20MHz 以下为低频纹波 ),选用涤纶薄膜电容。注: 电阻主要是用做限流和确定固定电平 ,即所谓的上拉或下拉。揩振回路可以选用云母、高频陶瓷电容。谐振分串联谐振和并联谐振。串联谐振产生过电压 ,并联谐振产生大电流。f. 图1 分析 ,C205,L1,C203 组成型低通滤波电路 ,C205,C203为抗串模干扰元件 ,用于抑制正态噪声 ,电容选漏电流小的 。所以,CLC 型滤波电路中电容的容量和电感的感量越大 , 他们的滤波效果就越好。g.常用高压和低压低通滤波电路二、桥式整流0-265VAC 经桥式整流后 ,直流电压 =265*1.414=374.71V, 此电

16、压分三路 :1 路:经R203 降压以及 C224,C225滤波后为 UC2845 提供启动电压2 路:经高频变压器初级为开关功率管的漏极提供驱动电压 , D201,C202,R201 是变压器缓冲网络吸收回路 ,用于吸收对变压器初级的漏电流 ,次级反馈到初级的尖峰电流进行吸收或二次将漏感反向耦合到次级 ,吸收开关管关断时 ,变压器漏感产生的过电压。3 路: R203 和R233 组成泄放回路 ,电压经 R203 和R233 对地放电。当断电后不要立即焊取电阻和电容 , 由于电阻较大放电需要一定时间 ,故要用万用表量电容两端的电压 ,放电完后才能操作 ;由于电压经电阻分压 ,故在选滤波电容 C

17、224,C225 时,注意耐压值 375*(R233/R203+R233),否则 ,当电源出现故障时,375V 电压没电流输出 ,C224 和 C225 有可能被击穿。三、启动电路要使开关电源工作 ,首先是振荡器必须的振荡 ,振荡器要振荡必须要有一个较小的的启动电流 ,较小的的启动电流又来自较小的的启动电压 ,可是开关电源开机后 , 马上建立起来的唯一的一种电压 ,就是 375V 左右的直流电压 ,该电压经启动电阻R203(200K )直接给 UC2845D8 的脚供电 (正常工作约需15mA 电流 ),此时自馈电没建立起来 , 只有靠 C225 的放电来继续启动 ,此电容又叫 维持启动电容

18、;开关变压器的初级绕组感应给自馈电绕组的脉冲电压 , 输出 +13V 自馈电压 ,自馈电建立后 ,经维持启动电容 C224,C225 滤波后 ,给UC2845D8 的脚供电 ,启动电阻R203 也完成任务 ,R203 还接在电路中 , 两端有 362V 电压(362/200K=1.85mA 电流 ),此时没有 R203, 电路工作可正常工作。L201D2 02KB L08V inSD R0504-22012+AC输入交流电压C20143-AC686/450VC292222/2KVT2W1/2 0203 R2C202R20322 2/2KV204/2WN 894ND201初级绕组次级绕组R233

19、D2131003C224C2258 N自馈绕组104D236U204UC2845D81N4746四、吸收回路定义 :消反冲电路或称阻尼电路。 组成 :由电阻、电容和阻塞二极管组成的钳位电路。 作用 :1: 降低没用的反冲电压。2: 消除高频振荡 (可以有效地保护开关功率管不受损 )。 反冲电压 :是指在断开有电流的电感电路时 , 产生的自感电压 , 吸收回路是消耗能量的。 高电压常用的几种吸收回路分析高电压常用的几种吸收回路高压在初级绕组的几种吸收回路C1R1C1D1R1D1C1C1300VT初级次级Q1DSGMOS管R1C1R1D1R1R2与管子并联的几种吸收回路a.在电路工作稳定后 ,当开

20、关管 Q1 截止时 ,初级绕组的反冲电压为:上“ -”下“ +”, 并通过二极管 D1 给电容器 C1 充电 , 由于电路中没有电阻 ,所以电容器 C1 充电电流比较大 , 电容器 C1 两端电压一下就能上升到 150V, 电容器 C1 吸收的能量就比较多。 (瞬间充电完成,马上又放电 )电容器 C1 的电压为下“ +”上“ -”, 电阻 R1 也有电流泄漏，它不可能通过二极管 D1 反向由初级绕组 T放电 ,它就无法振荡下去 ,电容器 C1 上的电压 , 只有通过 R1 放电 , 将反冲电压转换成热能散发掉。当开关管 Q1 导通时 , 电阻 R1 仍给电容器 C1 放电 ,最后 C1 两端电

21、压下降到约 125V 。总之 :电容器 C2 的充电时间 ,在Q1 截止 ;C2 的放电时间在导通和截止整各个过程。3 00VT-R1-C1放电电流方向+初 级次 级D 1充电电流方向+MOS管截止时C1充放电电流方向b. 当开关管 Q1 截止时 ,初级绕组的反冲电压为 :上“ - ”下“ +”,并通过电阻 R1 给电容器 C1 充电 ,C1 充电脉冲电流比较大 (0.3A), 在 R1 上的瞬时电压降可达 200V 至多 ,瞬时功率达 60W, 平均功率1-2W 。(瞬间充电完成 , 马上又放电 )电容器 C1 的电压为下“ +”上 “-”,C1 通过阻尼电阻 R1 放电 (使高频自由振荡成

22、低频自由振荡 , 由于 R1 消耗使振荡很快衰减 )。当开关管 Q1 导通时 , 由电源电压 (300V) 给C1 充电 , 在阻尼电阻 R1 上也要消耗能量。300VT-C1-+初级次级R1/5W充电电流方向+放电电流方向放电电流方向c. 当开关管 Q1 截止时 ,MOS 的D(漏极 )反冲电压最高达 600-800V, 通过电阻 R1 给电容器 C1 充电 ,因反冲电压较高 ,所以充电电流很大,反冲电压消耗大 ,从而达到保护 Q1 的目的。当开关管 Q1 导通时 ,C1 所充的电压就经过 Q1 放电 ,为了防止瞬间放电电流过大而加重管子负担 ,所以串联电阻 R1 加以限流 ,C1 的两端电

23、压不可能全部放掉 ,还会乘 100V 左右电压。d. 当开关管 Q1 截止时 , 反冲电压通过二极管 D1 给电容器 C1 充电 , 因反冲电压较高 (600-800V), 没有电阻限流 ,所以充电电流很大 , 反冲电压消耗大 ,从而达到保护 Q1 的目的 (有反冲电压这一瞬间是充电 ,其它时间通过 R4 放电 )。当开关管 Q1 导通时 ,C1 所充的电压就经过 R1 放电 , C1 的两端电压不可能全部放掉 ,还会乘 100V 左右电压。3 00VT1-充电电流方向+Q1DD 1SGMOS管C 1+-放电电流方向1RR2MOS管截止时C1充放电电流方向e.当开关管 Q1 截止时 , 初级绕

24、组的反冲电压为 :上“ -”下“ +”, 直接给电容器 C1 充电 ,由于电路中没有电阻 , 所以电容器 C1 充电电流比较大 ,电容器 C1 两端电压一下就能上升到很高电压 , 电容器 C1 吸收的能量就比较多 , 电容器 C1 的电压为下“ -”上“ +”。当开关管 Q1 导通时 ,C1 所充的电压就经过 MOS 管,R1,R2 放电转换成热能散发掉 ,C1 的两端电压不可能全部放掉 , 还会乘 100V 左右电压。3 00VT1-充电电流方向+放电电流方向C1+-Q1DSGMOS管D1R1R2MOS截止(充)和导通(放)时C1充放电电流方向对图原理介绍a. 吸收回路 1: 由C202(1

25、03/2KV),R201(27K/3W),D201(MUR110R)组成变压器缓冲网络吸收回路。 并与初级绕组两端并联 , 它主要是消除 MOS 管截止时 , 产生的高频振荡。当MOS 管导通时 ,初级绕组中的电流 ,使变压器储存磁能,当MOS 管截止时 ,变压器中的磁能就要转化为电能 , 在初级绕组的两端 , 产生下正上负的 300 多伏的脉冲电压。由于有较小的寄生电容的存在 ,变压器的初级绕组与寄生电容要产生 高频振荡 ,向外发射干扰电磁波。有了该组吸收后路后 , 自感电压通过 D201 给C202 充电 , 把能量储存在 C202 电场中 , 因C202 上的电压不可能通过D201 向初

26、级绕组 N1 放电 (截止 ),所以它就无法振荡下去 ,C202 上的电压 , 只有通过 R201 放电 ,将反冲电压转换成热能散发掉 ,R201 温度比较高。总之 :C202 的冲电时间 ,只是在 MOS 管截止的一瞬间 , C202 的放电时间 ,是在 MOS 管截止和导通的整个过程中。b. 吸收回路 2: MOS 管吸收回路 :C221(221/2KV),R234(27K 3W),D211(MUR1100R) 组成。与 MOS 管两端并联。当MOS 管截止时 ,初级绕组 N1 的两端 ,产生下正、上负的 300 多伏的脉冲电压 ,这个电压与直流 300V 串联相加后 , 这时4N90 的

27、漏极 D 和源极 S之间约有 600700V 的电压 , 有了该组吸收回路后 ,这个很高的脉冲电压 , 通过D211 给电容器 C221 充电 ,将很高的脉冲电压拉下来当 MOS 管导通时 ,电容器 C221 通过 MOS 和R234 放电 , 防止瞬间放电电流过大 ,在电路中串联一个限流电阻 R234, 这样 C221 的两端电压不可能全部放掉 ,一般会剩 100V 左右的电压。c. 吸收回路 3: RX201 及 C207 和D206 组成 24V1 次级吸收回路。4: RX202 及C208 和 D208 组成 24V2 次级吸收回路。5: RX203 及C209 和 D209 组成 1

28、2V 次级吸收回路。 6:RX204 及C210 和D210 组成 15V 次级吸收回路。(吸收次级整流管的反向尖峰电压 )d.MOS 管选型计算4N90 导通时 ,变压器的磁通量增大 , 此时便将电能积蓄起来,4N90 截止时 ,便将积蓄的电能释放 , 变压器初级绕组中便有剩磁产生 ,并通过 D201 反馈到次级 , 剩磁释放完后 ,初级绕组 NP的电压Vmin =1.414*154=217.756V404.404VDmin: 最小占空比Lp:Vmax=1.414*286 = 初级电感量MOS 峰值电压:)= 571.56VMOS 峰值电流 :Ids=0.2*N3/N1+0.2*(N4+N5

29、)/N1+1.5*N4/N1+0.4*N6/N1= 0.2317 (A)时间常数 R201*C202 比周期 T大的多 , 一般取 5倍左右 , 则 C202 = 5*T/R201= 5*12.2*10(-6)/20*10(3)= 3 (PF)五、振荡和输出频率1.R240=10K,C226=2.2*10(-6)F,它是决定该电路工作频率的重要元件 ,开关频率 :。2. 输出电压频率为振荡频率的一半。六、补偿电路UC2845D8 的脚是误差放大器的输出端 ,脚是误差放大器的输入负端 ,内部基准电压 5VDC 分压后 ,产生一个 2.5V 的电压 ,作为误差放大器的输入正端。1. 当、脚短路时

30、,构成一个电压跟随器 ,输出一个 2.5V 的不变电压。2. 当、脚之间接一个电容 , 作用是完成高频负反馈 , 能有效的消除高频寄生振荡。3. 当、脚之间接一个电阻 ,作用是完成直流负反馈 ,R1 阻值越小 ,负反馈就越深 ,误差放大器的放大倍数就越小 ,频带就越宽, 静态工作点就越稳定 , 温度特性也越好。七、电路是怎样保护的 ?1. 输出端短路而产生过流 ,开关 MOS 管的漏极电流将大幅度上升 , R235,R236 两端的电压也上升 ,UC2845 的3 脚上的电压也上升 ,当3 脚上的电压超过正常值 0.3V 达到 1V( 即电流超过0.66A=1V/1.5) 时,UC2845 的

31、PWM 比较器输出高电平 ,使 PWM 锁存器复位 ,关闭输出 ,即UC2845 的6 脚无输出 ,MOS 管截止,从而保护电路。2. 输入供电电压过压 (超过 265V)265VAC 经桥式整流后 ,直流电压 =265*1.414=374.71V,变压器初级绕组电压大大提高 ,UC2845 的7 脚供电电压也急剧上升 ,大于 18V 时,D236 被击穿 ,UC2845 的2 脚电压也上升关闭输出 ,从而保护电路 , 同时 D212 也被击穿 ,MOS 管截止。3. 输入供电电压欠压 (低于 125V)125VAC 经桥式整流后 ,直流电压 =125*1.414=176.75V,变压器初级绕

32、组电压很低 ,UC2845 的7 脚供电电压也低 ,当低于7.6V,UC2845 不工作。第四章单端反激式变压器的设计原理分析一、设计举列 1:1. 高频变压器的参数设计本没计的目标是完成一个交流输入电压范围为220(1 20 )V，输出为 24V 500mA 、 15V 600mA 、5V 2A 的多级输出，效率 =75 ,最大占空比 D=O 5, 工作频率 f=50kHz的开关稳压直流电源。单端反激式工关电源中变压器不仅作为变压器使用， 同时又作为储能电感，它的设计方法与其他类型的变压器不同。 其设计参数丰要有以下3项:(1)求出原边绕组电感量；(2)选择规格、尺寸合适的高频变压器磁芯；(

33、3)计算原副边绕组匝数。1.1:计算原边电感量Lp 及变压器气隙 考虑到输入电压有 20 的波动，即要求该单端反激开关电源在交流电压 180 260V 范围内都能正常工作。输出功率 Po=24 0.5+15 0. 6 2+5 2=40W 取反激变压器最大占空比 Dmax=0.5Vs 应取最小值 :Vs(min)=1801.4-20=232V其中 20V 为直流纹波及整流桥压降之和。初级绕组流过的峰值电流Ip 为式中 :假设电压 Vs 波动下限为 7 ,Vs(min)232(1-0.07)=216V,则即工作磁感应强度变化值取饱和值Bs 的一半，查阅 R2KB 铁氧体磁性能表可知，其饱和磁感应强

34、度Bs=3500GS，则:,磁芯有效截面积 A=9725mm2 代入各值计算可得其所需气隙长度可由下式计算式中 :Ae 为磁心有效截面积1.2:次级绕组匝数初级绕组匝数计算公式为将 4 1 中得到的各量代入得 N1=128 匝。次级绕组匝数的计算公式 (24V) 式中 :VD 为整流二极管正向压降。代入数据，次级绕组取 N2=14 匝。取 UC3842 的工作电压为 15V ，式中的 lV 为整流管的导通压降。则反馈绕组取 9 匝，二、设计举列 2:1. 设计参数要求输入电压有 30 的波动，即要求该单端反激开关电源在交流电压 154 286VAC 范围内都能正常工作。输出负载有 4 组,其中

35、三组互相隔离24VDC0.2A24VDC0.2A12VDC1.5A15VDC0.4A2. 功率、直流电压、输入电流、输出负载、空气隙、电容值的确定输出功率 :Po = 24 0.2+24 0.2+12 1.5+15 0.4= 33.6 (W)输入总功率 :输入最低和最高直流电压:Vmin = 154*1.414= 217.756VVmax = 286*1.414= 404.404V输入有效电流 :输入最大电流 :输入回路平均电流 :空气隙 :电解电容 :C201 = 2* Pi= 80 f/450V(实际选用 :C201= 68 f/450V)对于 5-10W 的开关电源 , 电容可选 4.7

36、 10 f。 10-50W 的开关电源 ,按2.0 3.0 f/W 的容量选用。 50-100W 的开关电源 ,按2.5 3.5 f/W 的容量选用。如果滤波电容容量太小 ,则会使直流电压纹波太大 ,容易引起开关管损坏 ,导致功率因数下降 ,谐波含量增加 , 电容器静电容量的允许偏差可为 10%, 最好为 5% 。C47 f, 一般要求漏电电流 :I3*(A)电容的负载电阻3. 工作频率和周期 的确定4. 占空比和导通时间的确定占空比最大占空比 Dmax0.5, 故选 Dmax=0.4 导通时间5. 铁氧体磁芯的选型和介绍铁氧体磁芯型号 :EI32, 制作时空气隙每边各留0.5mm 。EI32 磁芯尺寸 :B = 21.5(mm)C = 10.8 0.2 (mm)D = 10.8 0.2 (mm)磁感应强度 :Bs = 2000GS磁芯有效截面积 :Ae = C*D(mm2)= (10.8)*(10.8-0.5)= 111.24 (mm2)窗口面积 :Be = (B-C)/4*D= (21.5-10.8)/4*10.8= 28.89(mm2)6. 计算变压器初、次级绕组匝数和输