反激电源高频变压器参数计算方法

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正激反激式双端开关电源高频变压器设计详解

正激反激式双端开关电源高频变压器设计详解高频变压器作为电源电子设备中的重要组成部分，起到了将输入电压进行变换的作用。

根据不同的使用环境和要求，电源电路中的电感元件可分为正激式、反激式和双端开关电源。

下面就分别对这三种电源的高频变压器设计进行详解。

1.正激式电源变压器设计正激式电源变压器是将输入电压通过矩形波进行激励的一种变压器。

其基本结构包括主磁线圈和副磁线圈两部分，主磁线圈用来耦合能量，副磁线圈用来提供输出电压。

正激式电源变压器的设计主要有以下几个步骤：(1)确定主磁线圈的匝数和磁芯的截面积：根据输入电压和电流来确定主磁线圈的匝数，根据输出电压和电流来确定磁芯的截面积。

(2)计算主磁线圈的电感：根据主磁线圈的截面积和匝数来计算电感值。

(3)选择磁芯材料：磁芯材料的选择要考虑其导磁性能和能量损耗等因素。

(4)确定副磁线圈的匝数：根据主磁线圈的输入电压和输出电压的变换比例来计算副磁线圈的匝数。

(5)计算副磁线圈的电感：根据副磁线圈的截面积和匝数来计算电感值。

(6)确定绕线方式和结构：根据磁芯的形状和结构来确定绕线方式和结构。

2.反激式电源变压器设计反激式电源变压器是通过反馈控制来实现变压的一种变压器。

其基本结构包括主磁线圈、副磁线圈和反馈元件等。

反激式电源变压器的设计主要有以下几个步骤：(1)确定主磁线圈的匝数和磁芯的截面积：根据输入电压和电流来确定主磁线圈的匝数，根据输出电压和电流来确定磁芯的截面积。

(2)计算主磁线圈的电感：根据主磁线圈的截面积和匝数来计算电感值。

(3)选择磁芯材料：磁芯材料的选择要考虑其导磁性能和能量损耗等因素。

(4)确定副磁线圈的匝数：根据主磁线圈的输入电压和输出电压的变换比例来计算副磁线圈的匝数。

(5)计算副磁线圈的电感：根据副磁线圈的截面积和匝数来计算电感值。

(6)确定绕线方式和结构：根据磁芯的形状和结构来确定绕线方式和结构。

(7)选择合适的反馈元件：根据反馈控制的需要来选择合适的反馈元件，并设计合适的反馈回路。

反激式开关电源变压器是这么计算的

反激式开关电源变压器是这么计算的于法拉弟电磁感应定律,这个定律是在一个铁心中，当磁通变化的时候，其会产生一个感应电压，这个感应电压=磁通的变化量/时间T 再乘以匝数比,把磁通变化量换成磁感应强度的变化量乘以其面积就可以推出上式来，NP=90*4.7 微秒/32 平方毫米*0.15,得到88 匝0.15 是选取的值，算了匝数，再确定线径，一般来说电流越大线越热，所以需要的导线就越粗，需要的线径由有效值来确定，而不是平均值。

上面已经算得了有效值，所以就来选线，用0.25 的线就可以，用0.25 的线，其面积是0.049 平方毫米，电流是0.2 安，所以其电流密度是4.08，一般选定电流密度是4 到10 安第平方毫米。

若是电流很大，最好采用两股或是两股以上的线并绕，因为高频电流有趋效应，这样可以比较好。

第六步，确定次级绕组的参数、圈数和线径。

原边感应电压，就是一个放电电压，原边就是以这个电压放电给副边的，看上边的图，因为副边输出电太为5V，加上肖特基管的压降，就有5.6V，原边以80V 的电压放电，副边以5.6V 的电压放电，那么匝数是多少呢？当然其遵守变压器那个匝数和电压成正比的规律，所以副边电压=NS*(UO+UF)/VOR，其中UF 为肖特基管压降，这个副边匝数等于88*5.6/80，得6.16,整取6 匝，再算副边的线径，当然也就要算出副边的有效值电流，下图是副边电流的波形，有突起的时间是1-D，没有突起的是D，刚好和原边相反，但其KRP 的值和原边相同，这个峰值电流就是原边峰值电流乘以其匝数比，要比原边峰值电流大数倍。

第七步，确定反馈绕组的参数。

反馈是反激的电压，其电压是取自输出级的，所以反馈电压是稳定的，TOP。

如何计算高频变压器参数

如何计算高频变压器参数高频变压器是一种用于转换电能的电子设备，它对输入电压进行调整和转换，以产生所需的输出电压。

了解和计算高频变压器的参数对设计和使用变压器至关重要。

以下是计算高频变压器参数的方法：1.额定功率和电流：首先确定所需的额定输出功率和电流。

额定功率指的是变压器所能提供的最大输出功率，而额定电流指的是变压器能够承受的最大电流。

2.额定电压比：确定输入电压和输出电压之间的额定电压比。

额定电压比是变压器输入和输出电压之间的比值。

根据所需的输出电压和输入电压来计算额定电压比。

3.磁感应强度和磁通密度：磁感应强度是磁场的强度，通过变压器的铁芯。

磁感应强度的大小取决于所需的输出功率和频率，以及变压器的尺寸和材料。

磁通密度是磁通通过单位面积的量度，计算方法为B=Φ/A，其中B为磁通密度，Φ为磁通量，A为磁路截面积。

4.磁路长度和磁路截面积：磁路长度是磁通从变压器的输入端流向输出端所需的路径长度。

磁路截面积是铁芯截面的面积。

根据所需的输出功率和输入电流，以及变压器的尺寸和材料来计算磁路长度和磁路截面积。

5.匝数比：根据额定电压比和磁路截面积来计算变压器的匝数比。

匝数比指的是输入线圈和输出线圈之间的匝数比。

匝数比的大小取决于所需的额定电压比和变压器的磁路截面积。

6.铜线直径和电流密度：铜线直径是变压器线圈所用的铜线的直径。

电流密度是单位截面积内所流经的电流量。

根据所需的额定电流和铜线的电阻来计算铜线直径和电流密度。

7.线圈绕制数和线圈厚度：根据变压器的匝数比和线圈长度来计算输入线圈和输出线圈的绕制数。

线圈厚度是线圈绕制的厚度。

根据所需的输出功率和变压器的尺寸来计算线圈绕制数和线圈厚度。

反激式开关电源变压器快速计算

反激式开关电源变压器快速计算反激式开关电源变压器是一种常用于电子设备的高频变压器，其工作原理是使用开关管控制功率的传递和调节输出电压。

反激式开关电源变压器的设计和计算过程需要考虑多个因素，包括输入输出电压、电流、功率因数、开关频率等。

本文将从基本原理、设计要求、计算步骤以及实例分析等方面进行详细介绍。

一、基本原理【插入反激式开关电源变压器工作原理图】二、设计要求设计反激式开关电源变压器需要满足以下几个基本要求：1.输入输出电压和电流：根据实际应用需求确定输入输出电压和电流的大小。

2.功率因数：根据实际应用需求确定功率因数的大小。

3.变压比：根据输入输出电压之间的关系和功率需求确定变压比。

4.开关频率：根据实际应用需求和电气性能确定开关频率。

5.效率：根据设计要求确定电源的效率指标。

三、计算步骤设计反激式开关电源变压器的计算步骤如下：1.确定输入输出电压和电流的大小，根据功率的计算公式P=UI计算出输入输出功率。

2.根据功率因数的要求，计算出功率因数修正系数。

功率因数修正系数是根据电源的额定功率和功率因数要求来确定的。

3.根据输入输出功率和变压比的关系计算出变压比。

4.计算出变压器的二次侧电流。

5.根据输入输出功率和开关频率的关系计算出开关管的平均电流。

6.根据开关管的平均电流和转换频率计算出开关管的功率。

7.根据开关管的功率和效率求出变压器的损耗。

8.根据变压器的损耗和效率确定变压器的额定容量。

四、实例分析以一个反激式开关电源变压器的实例来说明计算过程。

假设输入电压为220V，输出电压为12V，输出电流为2A，功率因数为0.9，开关频率为50kHz。

1.计算输入输出功率：输入功率 P_in = U_in * I_in = 220V * I_in输出功率 P_out = U_out * I_out = 12V * 2A2.计算功率因数修正系数：根据实际设计要求确定功率因数修正系数。

3.计算变压比：变压比 m = U_out / U_in = 12V / 220V4.计算二次侧电流：I_sec = P_out / U_out = 2A5.计算开关管的平均电流：I_avg = P_out / U_in = 2A6.计算开关管的功率：P_sw = I_avg * U_in7.计算变压器的损耗：根据实际设计要求确定变压器的效率。

反激开关电源参数计算(EI28)

RCD 吸收电路参数设计
① 选择钳位电容最小值�� ，当漏感能量完全释放后，钳位电容电压达到最大值�� ，随后二极管关断，电容向电阻放电，当下一周期开关管导通时，电容电压达到最小值�� ，�� 一般取0.85~0.95�� 。 ② 由开关管的耐压值�� 以及最大输入电压�� 来确定钳位电容的最大电压�� ，并确保�� > 1.5�� (保证电容电压在关断期间不小于映射电压)。 �� = �� − �� − 50 （留 50V 的电压余量）
��
��
= 0.2��

�� 电感电流峰值�� = (1−0.5∗�� )∗��
反激变压器参数设计

正激、反激式、双端开关电源高频变压器设计详解

一、正激式开关电源高频变压器：No待求参数项详细公式1 副边电压Vs Vs = Vp*Ns/Np2 最大占空比θonmax θonmax = Vo/(Vs-0.5)1、θonmax的概念是指：根据磁通复位原则，其在闭环控制下所能达到的最大占空比。

2、0.5是考虑输出整流二极管压降的调整值，以下同。

3 临界输出电感Lso Lso = (Vs-0.5)*(Vs-0.5-Vo)*θonmax2/(2*f*Po)1、由能量守恒：(1/T)*∫0ton{Vs*[(Vs-Vo)*t/Lso]}dt = Po2、Ton=θon/f4 实际工作占空比θon 如果输出电感Ls≥Lso：θon=θonmax否则： θon=√{2*f*Ls*Po /[(Vs-0.5)*(Vs-0.5-Vo)]}1、由能量守恒：(1/T)*∫0ton{Vs*[(Vs-Vo)*t/Ls]}dt = Po2、Ton=θon/f5 导通时间Ton Ton =θon /f6 最小副边电流Ismin Ismin = [Po-(Vs-0.5)*(Vs-0.5-Vo)*θon2/(2*f*Ls)]/[(Vs-0.5)*θon]1、由能量守恒：(1/T)*∫0ton{Vs*[(Vs-Vo)*t/Ls+Ismin]}dt = Po2、Ton=θon/f7 副边电流增量ΔIs ΔIs = (Vs-0.5-Vo)* Ton/ Ls8 副边电流峰值Ismax Ismax = Ismin+ΔIs9 副边有效电流Is Is = √[(Ismin2+ Ismin*ΔIs+ΔIs2/3)*θon]1、Is=√[(1/T)*∫0ton(Ismin+ΔIs*t/Ton)2dt]2、θon= Ton/T10 副边电流直流分量Isdc Isdc = (Ismin+ΔIs/2) *θon11 副边电流交流分量Isac Isac = √(Is2- Isdc2)12 副边绕组需用线径Ds Ds = 0.5*√Is电流密度取5A/mm213 原边励磁电流Ic Ic = Vp*Ton / Lp14 最小原边电流Ipmin Ipmin = Ismin*Ns/Np15 原边电流增量ΔIp ΔIp = (ΔIs* Ns/Np+Ic)/η16 原边电流峰值Ipmax Ipmax = Ipmin+ΔIp17 原边有效电流Ip Ip = √[(Ipmin2+ Ipmin*ΔIp+ΔIp2/3)*θon]1、Ip=√[(1/T)*∫0ton(Ipmin+ΔIp*t/Ton)2dt]2、θon= Ton/T18 原边电流直流分量Ipdc Ipdc = (Ipmin+ΔIp/2) *θon19 原边电流交流分量Ipac Ipac = √(Ip2- Ipdc2)20 原边绕组需用线径Dp Dp = 0.55*√Ip电流密度取4.2A/mm221 最大励磁释放圈数Np′ Np′=η*Np*(1-θon) /θon22 磁感应强度增量ΔB ΔB = Vp*θon / (Np*f*Sc)23 剩磁Br Br = 0.1T24 最大磁感应强度Bm Bm = ΔB+Br25标称磁芯材质损耗P Fe(100KHz 100℃ KW/m3)磁芯材质PC30：P Fe = 600磁芯材质PC40：P Fe = 45026 选用磁芯的损耗系数ωω= 1.08* P Fe / (0.22.4*1001.2)1.08为调节系数27 磁芯损耗Pc Pc = ω*Vc*(ΔB/2)2.4*f1.228 气隙导磁截面积Sg 方形中心柱：Sg= [(a+δ′/2)*( b+δ′/2)/(a*b)]*Sc 圆形中心柱：Sg= {π*(d/2+δ′/2)2/[π*(d/2)2]} *Sc29 有效磁芯气隙δ′ δ′=μo*(Np2*Sc/Lp-Sc/AL)1、根据磁路欧姆定律：H*l = I*Np 有空气隙时：Hc*lc + Ho*lo = Ip*Np又有：H = B/μ Ip = Vp*Ton/Lp 代入上式得：ΔB*lc/μc +ΔB*δ/μo = Vp*Ton*Np /Lp 式中：lc为磁路长度，δ为空气隙长度，Np为初级圈数，Lp为初级电感量，ΔB为工作磁感应强度增量；μo为空气中的磁导率，其值为4π×10-7H/m；2、ΔB=Vp*Ton/Np*Sc3、μc为磁芯的磁导率，μc=μe*μo4、μe为闭合磁路（无气隙）的有效磁导率，μe的推导过程如下：由：Hc*lc=Ip*Np Hc=Bc/μc=Bc/μe*μo Ip=Vp*Ton/Lpo 得到：Bc*lc/(μe*μo)=Np*Vp*Ton/Lpo又根据：Bc=Vp*Ton/Np*Sc 代入上式化简得：μe = Lpo*lc/μo*Np2*Sc5、Lpo为对应Np下闭合磁芯的电感量，其值为：Lpo = AL*Np26、将式步骤5代入4，4代入3，3、2 代入1得：Lp =Np2*Sc/(Sc/AL +δ/μo)30 实际磁芯气隙δ如果δ′/lc≤0.005： δ=δ′如果δ′/lc＞0.03： δ=μo*Np2*Sc/Lp 否则 δ=δ′*Sg/Sc31 穿透直径ΔD ΔD = 132.2/√f32 开关管反压Uceo Uceo = √2 *Vinmax+√2 *Vinmax*Np/ Np′33 输出整流管反压Ud Ud = Vo+√2 *Vinmax*Ns/Np′34 副边续流二极管反压Ud′ Ud′=√2 *Vinmax*Ns/Np二、双端开关电源高频变压器设计步骤：No待求参数项详细公式1 副边电压Vs 如果为半桥：Vs = Vp*Ns/(2*Np) 否则： Vs = Vp*Ns/Np2 最大占空比θonmax θonmax = Vo/(Vs-0.5)1、θonmax的概念是指：根据磁通复位原则，其在闭环控制下所能达到的最大占空比。

反激变换器部分计算公式(重点+原创)

1.414输入电压Min85频率(K)65输出电压12输出效率0.8I=PO /（η*VS）原边直流电流0.124802Ip= I/ [(1-0.5 KRP）*D]原边峰值电流0.445723NP=VS*TON/Ae*B原边匝数90.19887NS =NP*(VO+VF)/VOR副边匝数14.07598Ispk=Ip*NP/NS \\\2*Iout/(1-D)副边峰值电流 2.856192N=NP/NS匝比 6.408Vor=N*(Vo+VF)原边反射电压80.1Lp=Vimin*Dmax ／Ip*f原边感量1659.396BMAX=L*IP/Ae*NP.Bmax验证0.2C=Ispk*Ton/vpp输出电容uf274.7252ESR=vpp/Ipp(IPP为输出电流的10-20%)ESR mR800注意：左边是用来算原边电流有效值的此表格与“开关电源变压器设计+破解过程”这个软件中的计算公式基本相同；在此不同之处只有一处，就是此副边端的输出整流有考虑输出整流管的压降，此表格默认设置为0.5V，而”所以这是”开关电源变压器设计+破解过程“这个软件的不足之处，但可以用此表格与”开关电源变压器磁感应强度Bmax在此最好取0.2或0.2以下，式中取0.2为准。

VS指的是输入最小的直流电压。

通过输出功率的要求来选择合适的AE，并通过AE来筛选合适的磁芯，因为只有合适的磁芯才能使变压器AE的选择可以通过“根据磁芯来算最大的输出功率”求得。

输入直流电压Mmin120.19 D0.4 Ton 6.153846输出电流1原边交流电流0.294118功率因数0.6输入功率15 AE41 Bmax0.2 Vor80.1输出纹波80副边峰值电流1 3.571428输出电流有效值 2.8输出二极管电压31.25624VD=Vout+Vf+Vmin*(Ns/Np)效值的，且与以上原边直流电流（也就是原边直流平均电流）是不一样的；算变压器线径是按照电流有效值；在此，最重要的是反射电压，此表格反射电压一般设为80V(Dmax=0.40)，且可变化，根据占降，此表格默认设置为0.5V，而”开关电源变压器设计+破解过程“这个软件没有考虑输出整流管的压降在内，但可以用此表格与”开关电源变压器设计+破解过程“这个软件的两者结合，用此参考并计算高频反激变压器的参数有合适的磁芯才能使变压器达到最佳(考虑到绕线、散热、耐压等等)。

高频变压器设计

高频变压器设计单端反激式开关电源中，高频变压器的设计是设计的核心。

高频变压器的磁芯一般用锰锌铁氧体，EE 型和EI 型，近年来，我国引进仿制了汤姆逊和TDK 公司技术开发出PC30,PC40高磁导率，高密度几个品种。

一、计算公式单端反激式开关电源是以电感储能方式工作，反激式公式推导：首先要计算出整流后的输入电压的最大值和最小值，如交流输入电压AC V （160~242V ），窄限范围；AC V （85~265V ），宽限范围。

整流后直流电压DC V =1.4*AC V （224~338V ）窄限范围；DC V =1.4AC V （119~371V ），宽限范围。

整流后直流纹波电压和整流桥压降一般取20V ，和滤波电容有关。

（1）初级峰值电流p I集电极电压上升率p in p cI V L t = (c t 电流从0上升到集电极电流峰值作用时间)取max1c ft D =min max**p p in L I f V D =公式中，min in V ：是最低直流输入电压，V ； p L ：变压器初级电感量，H ；f ：开关频率，Hz ；输出功率等于存储在每个周期内的能量乘以工作频率。

21***2out p p P L I f =经进一步简化，就可以得到变压器初级电流峰值为min max2**outp c in P I I V D ==(2)初级电感量p L因为电感量*V S H I =(max D S f= ；1V*1S1mH=1A ) min max p L *in p V D I f=（3）关于最小占空比min D 和最大占空比max D最小占空比和最大占空比的设计可根据输入电压变化范围和负载情况合理决定，在输入电压比较高的情况下，如400VDC ，max D 可选0.25以下；在输入电压比较低的情况下，如110VDC , max D 可选0.45以下；max minin in V K V =；maxmin max max (1)*D D D K D =-+（4）磁芯的选择磁芯输出功率和磁芯截面积的经验关系式为(0.1~e A ≈对于磁芯EI16~EI40,系数一般按0.1~0.15计算。

反激变压器参数计算

反激变压器参数计算反激变压器是一种高频变压器，通常用于电源电路以提供稳定的直流电压。

其特点是在工作过程中，直流电压和交流电压交替出现，因此在设计反激变压器时需要计算一些关键参数。

一、输入电压与输出电压的计算反激变压器的输入电压和输出电压是设计中最关键的参数之一。

根据电流平衡原理，当输出电流为零时，反激变压器的输入电压等于电源电压。

当输出电流最大时，反激变压器的输入电压等于直流输出电压加上激磁电压。

因此，我们可以用下列公式计算输入电压和输出电压：Vin=Vdc+(Vdc*D)/(1-D)Vout=Vdc/(1-D)其中，Vdc为反激变压器的直流输出电压，D为输出电压占周期的占空比。

二、输入电阻的计算反激变压器的输入电阻通常用来反映电源对负载的影响。

当电源电压出现波动时，它会影响反激变压器的输入电流，从而影响负载的电压稳定性。

因此，设计反激变压器时需要计算输入电阻。

输入电阻是反激变压器输入电压和电流的比值。

通常用下列公式计算：Rin=Vin/Iin其中，Iin为反激变压器输入电流。

三、输出电流的计算反激变压器的输出电流是设计中最重要的参数之一。

通常用下列公式计算：Iout=Vout/Lout*tr</s ub>其中，Lout为反激变压器输出电感的电感值，tr为反激变压器正、负半个周期的时间。

反激式开关电源变压器设计步骤及公式

反激式开关电源变压器设计步骤及公式(4种计算方法比较)1.确定已知参数: （主要PWM方式）确定已知参数:（主要RCC方式）来自现代高频开关电源实用技术1,确定系统规格输出功率:输入功率: P୧=୔౥஗输入平均电流: Iୟ୴୥ൌ୔౟୚౟౤ሺౣ౟౤ሻ同左边占空比D୫ୟ୶=୲౥౤୘=0.5 f୫୧୬:25KHz输入直流电压Vୈେ=√2Vୟୡ在了解输出功率后确定所需磁芯A p=A e*A w（cm4）Ae:磁芯中心柱横截面积(cm2)；A w:磁芯窗口面积(cm2)最小AC输入电压:V ACMIN,单位:V最大AC输入电压:V ACMAX,单位:V输入电压频率:f L,50Hz or 60Hz输出电压:V O,最大负载电流:I O输出功率:P O,单位:WIo:Po=Vo*Ioη:0.85P୧ൌP୭η2.峰值电流1T=10000G s输入峰值电流:I୔୏ൌ୏כ୔౥୚౟౤ሺౣ౟౤ሻ对于BUCK(降压),推挽,全桥电路K=1.4对于半桥和正激K=2.8对于Boost,BUCK-Boost和反激K=5.5 I୮ൌ2כP୭כTηכV୧୬ሺ୫୧୬ሻכt୭୬A e*A w>୔౥כଵ଴లଶכ஗כ୤౩כ୆ౣכஔכ୏ౣכ୏ౙ(cmସ) ；Ae是磁芯截面积（cm2）,Aw是磁芯窗口面积（cm2）；f的单位为Hz，Bm的单位为Gs，取(1500)不大于3000Gs，δ导线电流密度取:2～3A/mmଶ ，K୫窗口填充系数取0.2～0.4，Ｋc磁芯填充系数，对于铁氧体该值取1I୅୚ୋൌP୧V୧୬୫୧୬I୔୏ൌIୟ୴୥D୫ୟ୶כ2T୭୬ൌଵ୤D୫ୟ୶(uint:µs)1S=106µsL୔ൌ୚౟౤ౣ౟౤כ୘౥౤୍ౌే(µH)3.计算初级电感因所以t୭୬ൌDכTൌଵଶכ୤若f取25KHz,则t୭୬为20μS选磁芯也可用公式Fosc<50KHz S=1.15*√Po(cmଶሻFosc<60KHz S=0.09*√Po(cmଶሻFosc>=60KHz S=0.075*√Po(cmଶሻNPൌ୐ౌכ୍ౌే୼୆כ୅౛כ10଺L P:mH; ΔB:260mT;A e:mm2NsൌሺV୭൅Vୈሻכሺ1െD୫ୟ୶ሻכN୔V୧୬୫୧୬כD୫ୟ୶NaൌሺVୟ൅Vୟୈሻכሺ1െD୫ୟ୶ሻכN୔V୧୬୫୧୬כD୫ୟ୶L ୔=୚౟౤ሺౣ౟౤ሻכୈ୍ౌేכ୤౥౩ౙ其中L 单位:H f:Hz 电压:V, 电流:A匝比：n=୚౥୚౟౤ሺౣ౟౤ሻ=୒౩୒౦4. 计算初级匝数初级电感:L ୮ൌ୚౟౤ሺౣ౟౤ሻכ୲౥౤୍౦检验磁芯正规名牌磁性材料的Bm 不得大于3000Gs ，国产杂牌不大于2500Gs 更保险A ୐值是在磁芯上绕1000匝测得(美国)则N ୔ൌ1000ට୐ౌ୅ై此式中L ୔单位为mH变压器次级圈数：Ns>୬כ୍౦כ୐౦ୗכ୆ౣ*10଻其中S 为磁芯截面积，Ｂ୫值为3000Gs若A ୐值是用100匝测得且单位是nH/N ଶ,则N ୔ൌ100ට୐ౌ୅ై此式中L ୔单位为mH,A ୐单位为mH/N ଶ,在计算时要将A ୐的值由nH 转换为mH 后再代入式中计算;例如:某A ୐值为1300 nH/N ଶ, L ୔值为2.3mH,则A ୐=1300nH/N ଶ=1.3 mH/N ଶ代入中计算得N ୔为133T 初级匝数为:Np=୒౩୬B(max) = 铁心饱合的磁通密度(Gauss)Lp = 一次侧电感值(uH) Ip = 一次侧峰值电流(A) Np = 一次侧(主线圈)圈数 Ae = 铁心截面积(cm2 )B(max) 依铁心的材质及本身的温度来决定，以TDK Ferrite Core PC40为例，100℃时的B(max)为3900 Gauss ，设计时应考虑零件误差，所以一般取3000~3500Gauss 之间，若所设计的power 为Adapter(有外壳)则应取3000 Gauss 左右，以避免铁心因高温而饱合，一般而言铁心的尺寸越大，Ae 越高，所以可以5. 匝比n=୒౩୒ౌ=୚౥୚౟౤ሺౣ౟౤ሻ晶体管的基极电流I ୆=୍౦୦ూు6. 次级绕组匝数N ୱ=N ୔*n N ୱଵ=୒౦כሺ୚౥ା୚ౚሻכሺଵିୈౣ౗౮ሻ୚౟౤ሺౣ౟౤ሻכୈౣ౗౮多路输出时N ୱ୶=ሺ୚౥౮ା୚ౚ౮ሻכ୒౩భ୚౥భା୚ౚభ其中x 代表几路I ୆୰୫ୱൌI ୆√27. 原边供电绕组N ୟ=N ୱכ୚౗୚౥在多路输出时Vo 为主输出电压计算线径（包括初级次级）同左边8. 选择磁芯型号要满足,磁芯中心柱截面积S=0.09*√Po (cm ଶሻ或满足公式A୔=A ୣכA ୵ൌ୔౥כଵ଴లଶכ஗כ୤౩כ୆ౣכஔכ୏ౣכ୏ౙ(cm ସ ) ；Ae 是磁芯截面积（cm 2）,Aw 是磁芯窗口面积（cm 2）；f 的单位为Hz ，Bm 的单位为Gs ，取(1500)不大于3000Gs ，δ导线电流密度取:2～3A /mm ଶ ，K ୫窗口填充系数取0.2～0.4，Ｋc 磁芯填充系数，对于铁氧体该值取1做较大瓦数的 Power 。

高频变压器计算步骤知识讲解

高频变压器计算步骤高频变压器计算(CCM模式)反激式DC/DC变换电路电路基本参数:Vo1=15V Io1=0.4AVo2=-10V Io2=0.4AVs=15V(范围10V~20V)Po=10W设定参数:1.电路工作频率(根据UC3843的特性,初步确定为50KHz),电路效率为G=75%2.反激式变换器的工作模式CCM3.占空比确定(Dmax=0.4)4.磁芯选型(EE型)设计步骤(1)选择磁芯大小Pin=Po/G=10/0.75=13.3W(查表),选择EE19磁芯(2)计算导通时间Dmax=0.4,工作频率fs=50KHzton=8us(3)选择工作时的磁通密度根据所选择的磁芯EE19(PC40材料)Ae=22mm2,Bmax=0.22T(4)计算原边匝数Np=(Vs*ton)/(Bmax*Ae)=(10*8)/(0.22*22)=16.52,取整16(5)计算副边绕组以输出电压为15V为例进行计算,设整流二极管及绕组的压降为1V15+1=16V原边绕组每匝伏数=Vs/Np=10/16=0.625V/匝副边绕组匝数Ns1=16/0.625=25.6,取整26(6)计算选定匝数下的占空比;辅助输出绕组匝数新的每匝的反激电压为:16/26=0.615Vton=(Ts*0.615)/(0.625+0.615)=9.92us占空比D=9.92/20=0.496对于10V直流输出,考虑绕组及二极管压降1V后为11VNs2=11/0.615=17.88,取整17(7)初级电感,气隙的计算在周期Ts内的平均输入电流Is=Pin/Vs=13.3/10=1.33A导通时间内相应的平均值为Iave=(Is*Ts)/ton=1.33*20/9.92=2.68A开关管导通前的电流值Ip1=Iave/2=2.68/2=1.34A开关管关闭前的电流值Ip2=3Ip1=1.34*3=4.02A初级电感量Lp=Vs*&t/&i=10*9.92/2.68=37.01uH气隙长度Lg=(u0*Np^2*Ae)/Lp=0.19mm(8)检测磁芯磁通密度和饱和区间计算磁心饱和边界.计算交流磁通产生的磁感应强度变化幅值:△Bac=(Vs*ton)/(Ae*Np)=(10*9.92)/(16*22)=0.282T使用磁感应强度与直流电有关的关系式计算直流成分Bdc假设磁芯所有的磁阻都集中在气隙中,显然作为一个比较保守的结果,可求得一个较高的直流磁感应强度.此近似值允许使用一个简单的公式Bdc=u*H=u0*Np*Ip1/(Lg*0.001)=0.142T交流和直流磁感应强度之和得到磁感应强度最大值为Bmax=△Bac/2+Bdc=0.141+0.142=0.283T<0.39T(9)选择导线●初级电流有效值为:Krp=0.667Irms=Ip*sqr(Dmax*(Krp^2*1/3-Krp+1))= 1.96A,选取电流密度为4A/mm2则导线线径为:D=1.13(I/J)^1/2=0.792mm选择AWG20导线注:由于高频电流在导体中会有趋肤效应,所以在确定线经时还要计算不同频率时导体的穿透深度.公式:d=66.1/(f)^1/2.如果计算出的线径D大于两倍的穿透深度,就需要采用多股线或利兹线考虑集肤效应,d=66.1/(f)^1/2=66.1/50000^1/2=0.296mm,2*d=0.592mm<0.792mm则初级导线需要采用多股线并绕AWG20导线的截面积为Sc=0.606mm2,采用AWG23导线双股并绕截面积Sc=0.3135*2=0.627mm2>0.606mm2● 15V次级输出电流峰值为:Isp1=(Ip*Np/Ns1)*(Po1/Po)=1.484A有效值为Isrms1=Isp1*sqr[(1-Dmax)*(Krp^2*1/3-Krp+1)]=0.731A则导线线径为:D=1.13(I/J)^1/2=0.483mm选择AWG25导线● -10V次级输出电流峰值为:Isp2=(Ip*Np/Ns2)*(Po2/Po)=1.513A有效值为Isrms2=Isp2*sqr[(1-Dmax)*(Krp^2*1/3-Krp+1)]=0.745 A则导线线径为:D=1.13(I/J)^1/2=0.487mm选择AWG25导线◆◆◆磁芯及骨架分别采用TDK公司的PC40EE19-Z,BE19-118CPHFR◆◆◆高频变压器计算(DCM模式)电路基本参数:Vo1=15V Io1=0.4AVo2=-10V Io2=0.4AVin=15V(范围10V~20V)Po=10W设定参数:1.电路工作频率(根据UC3843的特性,初步确定为50KHz),电路效率为G=75%2.反激式变换器的工作模式DCM3.占空比确定(Dmax=0.4)4.磁芯选型(EE型)设计步骤:先选定一个工作点(即最小输入电压,最大占空比的情况):(1)初级峰值电流Ip=2 Po/(G*Vinmin*Dmax)=2*10/(0.75*10*0.4)=6.67A(2)初级电感量Lp=Dmax* Vinmin /fs*△Ip=0.012mH(3)选择TDK的铁氧体磁芯PC40其温升100摄氏度时饱和磁通密度为390mT,取工作Bmax为220mTAeAw=(Lp* Ip22 * 104/Bw*K0 *Kj)1.14其中Bw=0.22,K0=0.4;Kj=395A/cm2 ;计算得AeAw=0.118选择PC40EE19的磁芯,其AeAw=0.22*0.054=0.119cm4>0.118cm4(4)计算气隙Lg=0.4Л* Lp*Ip2/Ae*Bmax2 =0.63mm(5)变压器初级匝数Np=(Lp*Ip)*104/(Ae*Bmax)=16.54匝,取整16匝.(6)变压器次级匝数设次级二极管压降及绕线压降为Vd=1V15V次级绕组匝数Ns1=Np(Vo1+Vd)(1-Dmax)/(Vmin*Dmax)=38.4, 取整38匝.-10V次级绕组匝数Ns2= Np(Vo2+Vd)(1-Dmax)/(Vmin*Dmax)=26.4, 取整26匝. (7)导线线径的选择断续模式下Krp=1,选择电流密度为4A/mm2●初级有效电流Irms=Ip*sqr(Dmax*(Krp^2*1/3-Krp+1))= Ip*sqr (Dmax/3)=2.44A 可以得原边导线直径d=1.13*sqr(Irms/J)=1.13*sqr(2.44/4)=0.882mm选择AWG20#线注:由于高频电流在导体中会有趋肤效应,所以在确定线经时还要计算不同频率时导体的穿透深度.公式:d=66.1/(f)^1/2.如果计算出的线径D大于两倍的穿透深度,就需要采用多股线或利兹线考虑集肤效应,d=66.1/(f)^1/2=66.1/50000^1/2=0.296mm,2*d=0.592mm<0.882mm则初级导线需要采用多股线并绕AWG20导线的截面积为Sc=0.606mm2,采用AWG23导线双股并绕截面积Sc=0.3135*2=0.627mm2>0.606mm2●15V次级峰值电流Isp1=(Ip*Np/Ns1)*(Po1/Po)=1.685A有效值为Isrms1=Isp1*sqr[(1-Dmax)*(Krp^2*1/3-Krp+1)]= Isp1*sqr ((1-Dmax)/3)=0.753A则导线线径为:D=1.13(Isrms1/J)^1/2=0.490mm选择AWG25导线●-10V次级峰值电流Isp2=(Ip*Np/Ns2)*(Po2/Po)=1.642A有效值为Isrms2=Isp2*sqr[(1-Dmax)*(Krp^2*1/3-Krp+1)]= Isp2*sqr ((1-Dmax)/3)=0.734A则导线线径为:D=1.13(Isrms2/J)^1/2=0.484mm选择AWG25导线◆◆◆磁芯及骨架分别采用TDK公司的PC40EE19-Z,BE19-118CPHFR◆◆◆。

反激变压器的详细公式的计算

单端反激开关电源的变压器实质上是一个耦合电感，它要承担着储能、变压、传递能量等工作。

下面对工作于连续模式和断续模式的单端反激变换器的变压器设计进行了总结。

1、已知的参数这些参数由设计人员根据用户的需求和电路的特点确定，包括：输入电压V in、输出电压V out、每路输出的功率P out、效率η、开关频率f s(或周期T)、线路主开关管的耐压V mos。

2、计算在反激变换器中，副边反射电压即反激电压V f与输入电压之和不能高过主开关管的耐压，同时还要留有一定的裕量(此处假设为150V)。

反激电压由下式确定：V f=V Mos-V inDCMax-150V反激电压和输出电压的关系由原、副边的匝比确定。

所以确定了反激电压之后，就可以确定原、副边的匝比了。

N p/N s=V f/V out另外，反激电源的最大占空比出现在最低输入电压、最大输出功率的状态，根据在稳态下，变压器的磁平衡，可以有下式：V inDCMin•D Max=V f•(1-D Max)设在最大占空比时，当开关管开通时，原边电流为I p1，当开关管关断时，原边电流上升到I p2。

若I p1为0，则说明变换器工作于断续模式，否则工作于连续模式。

由能量守恒，我们有下式：1/2•(I p1+I p2)•D Max•V inDCMin=P out/η一般连续模式设计，我们令I p2=3I p1这样就可以求出变换器的原边电流，由此可以得到原边电感量：L p= D Max•V inDCMin/f s•ΔI p对于连续模式，ΔI p=I p2-I p1=2I p1；对于断续模式，ΔI p=I p2 。

可由A w A e法求出所要铁芯：A w A e=(L p•I p22•104/B w•K0•K j)在上式中，A w为磁芯窗口面积，单位为cm2A e为磁芯截面积，单位为cm2L p为原边电感量，单位为HI p2为原边峰值电流，单位为AB w为磁芯工作磁感应强度，单位为TK0为窗口有效使用系数，根据安规的要求和输出路数决定，一般为~K j为电流密度系数，一般取395A/cm2根据求得的A w A e值选择合适的磁芯，一般尽量选择窗口长宽之比比较大的磁芯，这样磁芯的窗口有效使用系数较高，同时可以减小漏感。

反激式LED驱动电源的高频变压器设计实例

反激式LED驱动电源的高频变压器设计实例利用单片开关电源TOP226Y设计一个60W反激式LED驱动电源模块，要求交流输人电压为85~265V，输出为+12V、5A设计步骤如下：（1）计算一次侧电感量L P一次侧电感量计算公式，L P=2P0ηI R f如果电源效率为80%，脉动电流（I R）与峰值电流（I P）的比例系数K RP取0.7。

TOP226Y的开关频率为100kHz，漏极极限电流I LIMIT=2.25A。

取I P=2.25A计算时，I R=K RP*I P=0.7×2.25A=1.58A，可得L P=2P0ηI R f =2×600.8×1.58×1.58×100K=600（mH）若取K RP=1，则可算出L P=296μH。

因此，L P可在296-600μH范围内选取，本例选择中间值L P=450μH。

计算Lp时还有另一个公式L P=(U Imin−U DS(ON))∗D maxI R fU Imin为直流输入电压的最小值；U DS(ON)为功率开关管的导通压降；D max为最大占空比。

通常U DS(ON)仅为几伏，可忽略不计。

假定U Imin=85V×1.2=102V，D max=0.6, I R=1.58A，f=100kHz，代人式中得到L P=102×0.61.58×100K=387（μH)计算出的387μF与本例所选择的Lp=450μH比较接近。

（2）选择磁心。

采用AP法选择磁心已知η =80%，P0=60W, K W=0.35,D=0.5；对于反激式LED驱动电源，B M值应介于0.2-0.3T之间，现取B M=0.25T，K RP=0.7，f=100kHz，AP=A W×A e=0.433(1+η)∗P0ηK W DJB M K RP f ×104=0.433×(1+0.8)×600.8×0.35×0.5×400×0.25×0.7×100K×104=0.48cm4根据AP=0.48cm4，查出与之接近的最小磁心规格为EI28，其AP=0.58cm²。

讨教：交流380V输入的单端反激开关电源

讨教：交流380V输入的单端反激开关电源三相输入的单端反激开关电源高频变压器设计1、已知参数交流380V（线电压）输入。

主输出15V/1A，供电输出20V/0。

15A。

fs=100kHz。

η=0.9。

变压器工作在断续模式。

2、设计过程(1）由已知可得Po=15＊1+20＊0.15=18w。

输入电压变化范围取±10%。

则 Udcmin=sqrt(6)＊U相=2.449*（220＊(1-0。

1））=485VUdcmax=sqrt（6）*U相=2。

449*（220*（1+0.1）)=593V，取600VMOS管用IRFBG30， Vmos=1000V.。

Vf=Vmos-Udcmax—200=1000—600—200=200V所以Udcmin*Dmax=Vf*(1—Dmax)Dmax=0.29。

取Dmax=0。

3实取Vf=Udcmin＊Dmax/（1-Dmax）=208V. n1=Vf/（Vo+Vd)=13。

4 n2= Vf/（Vb+Vd）=10（2）磁芯选择及匝数计算选用TDK磁芯,取Bm=0.23TPo=1/2*Lp*Ip^2＊fs＊η -- （1） Lp*Ip=Udcmin*Dmax/fs --(2）由（1）、（2）得 Ip=2＊Po/Udcmin*Dmax*η=2＊18/485*0。

3*0。

9=0.28ALp=Udcmin＊Dmax/fs＊Ip=（485＊0。

3/100k＊0.28）*10^3=5.2mHIp=0。

28A Io1=1A Io2=0。

15A其有效值分别为Irms=Ip＊sqrt（Dmax/3）=0。

089AIo1rms=Io1*0。

707=0。

71AIo2rms=Io2＊0.707=0.11A选J=4A/mm^2.初、副级绕组J相同。

窗口利用系数Ku取0。

3则Ae*Aw=（Udcmin＊Dmax/Bm＊Np＊fs）*［（Np＊Irms+Ns*Io1rms+Nb*Io2rms)/Ku*J]= (Udcmin*Dmax/Bm ＊fs)＊［( Irms+ Io1rms/n1+ Io2rms/n2)/Ku＊J]=0。

反激变压器计算公式

反激变压器计算公式
一、反激变压器的结构
反激变压器由漏感和漏电感，以及漏感变压器和漏电感变压器组成。

漏感变压器的基本结构由负载端电感、主线路电感、辅助线路电感、漏电感和漏感器组成，其中漏感器由桥式架构的铁芯组成，漏电感是由负载端和主线路之间的变压器组成，经过与漏感器连接，能够将负载端和主线路之间的高低压调通。

二、反激变压器的工作原理
当反激变压器工作时，负载端和主线路的电流会经过漏电感，并传流到漏感器中，此时漏感器就开始由高压调到低压，使负载端和主线路的电压得到改变，从而实现该变压器的放电功能。

同时，漏电感的感应电压和漏感器的感应电流也会相互影响，形成一种“反馈”的作用，使变压器的负载和放电过程更加平稳，从而实现变压器的高精确度，在高频脉冲电路中有着很大的用处。

三、反激变压器的额定参数计算
1、负载端电感LF的额定值计算：
计算公式：LF=VF*Δt/Δi
VF：负载端最大输出电压
Δt：反激变压器最大输出时间（单位：毫秒）
Δi：反激变压器最大输出电流（单位：安培）
2、输出线路电感LC的额定值计算：。

5V2A高频变压器设计及参数

5V,2A 反激式電源變壓器設計要求:VinAC = 85V ~ 265V f= 50/60HzVout = 5V + 5%Iout = 2A纹波电压 = 20mvVbias = 22V, 0.1A (偏置線圈電壓取 22V, 100mV)η = 0.8-0.85fs = 60KHz計算過程:1.設工作模式為 DCM 臨界狀態.Pout = 5*2 = 10WPin = Pout/η= 10/0.8 = 12.5WV inDCmin = 85* 2-30(直流紋波電壓)= 90V V inDCmax = 265* 2=375V2.匝數比計算 , 設最大占空比Dmax = 0.45 :13918.12)45.01(*)2.05.05(45.0*90)1(*)d out (*n max max min in ≈=-++=-++=D V V V D V L DC 式中:Vd 為輸出整流二極管導通壓降,取0.5V;VL 為輸出濾波電感壓降, 取0.2V.3.初級峰值電流計算:A D V P I DC 494.045.0*9010*2*out 2p max min in ===4.初級電感量計算:H H I V D L DC u 62110*621494.0*10*13290*45.0p *fs *p 63min in max ====5.變壓器磁芯選擇EFD20, 參數如下:Ae = 28.5mm 2 AL = 1200+30%-20%nH/N 2 Le = 45.49mm Cl =1.59mm -1 Aw = 50.05mm 2 Ap = 1426.425mm 46.初級繞組,次級繞組及偏置繞組匝數計算:)(5482.53285.0*2.010*10*621*494.0e *w 10*p *p p 464匝≈===-A B L I N )(515.41354n p s 匝≈===N N 匝2091.192.05.055*)7.022(s *)(b d out bd b ≈=+++=+++=L V V V N V V N 式中:Lp 為初級電感量, 單位H;Ip 為初級峰值電流, 單位A;Bw 為磁芯工作磁感應強度, 取0.2T,單位為T;Ae 為磁芯截面面積, 單位為cm 2;Vb 為偏置繞組電壓Vbias=22V ;Vbd 為偏置繞組整流二極管壓降,取0.7V.7.氣隙長度計算:0.168mm cm 0168.010*62110*285.0*54*14.3*4.0p 10*e *p 4.0g 68282====---L A N L π 式中:Lg 單位為cm;Lp 單位為H;Ae 單位為cm 2.8.重新核算占空比Dmin,Dmax 及最大磁通密度Bmax:(1).當輸入電壓為最低時:V inDCmin =90V4515.09013*)2.05.05(13*)2.05.05(V n *)(n *)(max inDCmin d out d out =+++++=+++++=L L V V V V V V D (2).當輸入電壓為最高時:V inDCmax =375V1649.037513*)2.05.05(13*)2.05.05(V n *)(n *)(min inDCmax d out d out =+++++=+++++=L L V V V V V V D (3).Bmaxuass 3000uass 1993100*285.0*54494.0*621100*e *p p *p m ax G G A N I L B <=== 式中:Lp 單位為uH; Ip 單位為A; Np 單位為N(匝); Ae 單位為cm 2.9.繞組線徑計算及窗口占有率:肌膚深度:mm 182.010*1321.66fs 1.663===d , 2d = 0.364mm 線徑選取需滿足:導線直徑需大於兩倍的肌膚深度時,需采用多股線.假設電流密度 J=4A/mm 2(1).初級繞組線徑計算:Ip=0.494A,I RMS =Ip*max D =0.494*45.0=0.331A ,22mm 0827.0/mm4.3310w ==A A A ,查表采用Aw = 0.0962mm 2的導線,其裸銅線徑為0.35mm<0.364mm(肌膚深度), 包括皮膜最大直徑為0.402mm.占有窗口面積為Wa=54*0.4022=8.7266mm 2.(2).次級繞組線徑計算:Io=2A, I RMS =Io=2A,Aw=2A/4=0.5mm 2,多股并繞采用Aw=0.1257mm 2的導線, 其裸銅線徑為0.4mm,采用0.5/0.1257=4股并繞, 包括皮膜最大直徑為0.456mm. 占有窗口面積為Wa=5*4*0.4562=4.1587mm 2.(3).偏置繞組線徑計算:Io=0.1A, I RMS =Io=0.1A,Aw=0.1A/4=0.025mm 2,采用Aw=0.0254mm 2的導線,其裸銅線徑為0.18mm<0.364mm(肌膚深度), 包括皮膜最大直徑為0.226mm.占有窗口面積為Wa=20*0.2262=1.0215mm2.全部繞組占有窗口面積為=8.7266+4.1587+1.0215=13.9068mm2.占總窗口面積=(E-D)*F=50.05mm2的27.8%.10.結構設計:EFD20磁芯的骨架,窗口長度13.5mm,寬度10.5mm.如下圖示:初級繞組導線最大直徑為0.402mm,每層可繞13.5/0.402=33.5匝,54匝要用2層,每層分別繞30匝,24匝,每層厚度為0.402mm.次級繞組導線最大直徑為0.456mm,每層可繞13.5/0.456=29.6匝,5匝只要用1層,厚度為0.456mm.偏置繞組導線最大直徑為0.226mm,每層可繞13.5/0.226=59.7匝,20匝只要用1層,厚度為0.226mm.使用順序繞法,繞組排列如下:繞組總厚度=0.6+0.402+0.402+0.226+0.456=2.836mm < 磁芯窗口寬度=(E-D)/2=(15.4-8.9)/2=3.25mm.11.估算損耗及溫升:(1).各繞組之線長:依照平均匝長=2舌寬+2疊厚+4窗寬,得:Np1 = 2*(8.9+3.6)+4*(0.6+0.201)=28.204mmNp2 = 2*(8.9+3.6)+4*(0.6+0.201*2+0.15)=29.608mmNb = 2*(8.9+3.6)+4*(0.6+0.201*2+0.15*2+0.113)=30.66mmNs = 2*(8.9+3.6)+4*(0.6+0.201*2+0.15*4+0.113+0.228)= 31.572mm 即Np 線長L Np =30*28.204+24*29.608= 1556.712 mm= 155.6712 cmNb 線長L Nb =20*30.66= 613.2mm=61.32cmNs 線長L Ns =5* 31.572=157.86mm=15.786cm查線阻表可知: 0.402mm WIRE R DC =0.00259Ω/cm @100℃0.456mm WIRE R DC =0.00198Ω/cm @100℃0.226mm WIRE R DC =0.01001Ω/cm @100℃R @100℃=1.4* R @20℃(2).初級,次級各電流值:求次級各電流值,已知Io=2A.次級平均峰值電流:A D Io Is pa 636.345.012max 1=-=-= 次級直流有效電流:A s I D Is pa rms 69.2636.3*)45.01(*max)1(22=-=-= 次級交流有效電流:A I s I Is rms ac 79.1269.2o 2222=-=-=求初級各電流值:因為Np*Ip=Ns*Is初級平均峰值電流:A n Is Ip papa 279.013636.3=== 初級直流有效電流:A Ip D Ip pa rms 125.045.0*279.0max *=== 初級交流有效電流:A p I D Ip pa ac 186.0279.0*45.0*max 2===(3).求各繞組交,直流電阻:初級:RpDC =(LNp*RDC)/2=(155.6712*0.00259)/2=0.2015ΩRpac =1.6* RpDC=0.321Ω次級:RsDC =(LNs*RDC)/2=(15.786*0.00198)/2=0.0156ΩRsac =1.6* RsDC=0.0249Ω偏置:RbDC=61.32*0.01001=0.6138Ω(4).計算各繞組交直流銅損耗:初級直流損耗:PpDC =I2rms* RpDC=0.125*0.2015=0.02518W。

反激式变压器计算实例

1.8A充电器变压器计算实例所谓反激式变压器开关电源，是指当变压器的初级线圈正好被直流电压激励时，变压器的次级线圈没有向负载提供功率输出，而仅在变压器初级线圈的激励电压被关断后才向负载提供功率输出，这种变压器开关电源称为反激式开关电源。

高频变压器的关键是选定磁芯，常用的是AP法：（1）AP=Aw*Ae=｛(L p*Ip2*104)/(450*△B*K0)｝1.143cm4或（2）AP=Aw*Ae=P*104/(K f*K u*B AC*F*J) cm4（1）中A w为窗口面积（单边），Ae为磁芯有效截面积（因为磁芯是不规则的），L p(H)是初级电感量,I P(A)是峰值电流,△B（T）是磁感应变化量(有些参考书以GS表示，1GS=10-4T),一般取≦0.3T(3000GS)，或I sat/2此值过大，磁性损耗大，容易饱和，过小，磁芯体积会很大，功率小的电源可以取大一点，因为面积体积比大，散热条件好，反之则相反，频率高的取小一点，频率高了，磁芯损耗就大了,厂家给出的参考值是50mT-300mT,推荐值是100-200mT.K0是窗口利用率，取0.2—0.4，具体要看绕组结构，比如挡墙胶带会占用一部分空间，如果磁芯是矮型的，挡墙就占很大比例了，这时窗口利用率就很低了，而如果采用三层绝缘线，窗口利用率就提高了（可以不用挡墙），K0就可以取大一点，公式中的450是电流密度=450A/cm2常用电流密度为200A/cm2(2A/mm2)，与400A/cm2(4A/mm2).或1000CM/A=200A/cm2 500CM/A=400A/cm200A/cm2(2)中，P（W）为总功率,K f为波形系数=0.4（CCM连续模式,CDM断续模式,CRM 临界模式可能不一样，但一般都以CCM计算，电流波形请看附图1）,K u是窗口利用率，取0.2—0.4,B AC为工作磁芯密度（T），F(Hz),J为电流密度(A/cm2)。

完美版反激式高频变压器的设计公式

完美版反激式高频变压器的设计公式
1.AP=[(P0/N+P0)*10000]/(2^B*FS*1000*J*KU)
2.IOB=0.8*IOMAX
3.[VINMIN=ACMIN*1.414-20
4.N=[VINMIN/(VO+VF)]*[DMAX/(1-DMAX)]
5.CHECK DMAX=N(VO+VF)/[VINMIN+N(VO+VF)]
6.^ISB=2IOB/(1-DMAX)
7.LS=(VO+VF)*(1-DMAX)*[1/(FS*1000)]/^ISB*1000000
8.LP=N^2LS
9.^ISP=IO(MAX)/(1-DMAX)+(^ISB/2)
10.^IPP=^ISP/N
11.NP=LP*^IPP/(^B*AE)
12.NS=NP/N
13.V A=(VO+VF)/NS
14.NVCC=(VCC+VF)/V A
15.UO=4*3.14*0.0000001
16.IG=NP^2*UO*AE/(LP/1000)
17.NPAWP=PO/N/VINMIN/J
18.NSAWS=IO/J
19.NVCCAWV=IV/J
20．END
说明:1.本套计算公式适用于商业性的反激高频变压器的设计,公式当
中除含有经验成分之外还添加成本系数,使其开发出高性能,低成本的变压器单元组件.
2.以下标"AAA"的是我公司用上述公式开发出的开关电源成品机.
3.本人才浅识薄,渴求能与各位大侠共研电源之精髓,实为鄙人之大幸. 本人邮箱:pads2005pcb@。

反激电路高频变压器计算

反激变压器设计反激变压器一半是电感，一半是变压器。

设计步骤与电感相似。

隔离的反激变压器设计与非隔离反激电感除了没有次级几乎一样。

本例设计要求如下：输入直流电压48V±10%。

输出功率为10W（5V/2A）。

开关频率250kHz。

10W输出时变压器损耗0.2W（根据变换器希望效率得到总损耗分配给变压器的损耗），则变压器效率应为98%（0.2/10=2%）。

要得到此效率你得调整磁芯尺寸；如果变压器比较小，效率降低。

你设计反激变压器初级还需要四个数据：输出功率(输出电压和电流)，开关频率，损耗和输入电压（对非隔离反激电感也是如此）以及电感量。

如果使用PWM芯片UC3845,最大占空度为45%。

最大占空度选择关系到此反激变换器是工作在连续还是断续模式；我们将计算如下。

我们的例子的目标是断续模式。

我们再添一个设计目标，要求变压器是扁平的，这是因为高度限制。

1. 反激的方程在每次开关导通前，次级电流已经下降到的工作模式称为断续工作模式。

当反激变压器初级开关闭合时，初级起电感作用。

电压加在初级电感上，电流斜坡上升：其中：Dmax为最大占空度；f为开关频率；T＝1/f是开关周期。

初级电流波形如图5-10所示。

导通期间存储在初级的能量为每周期传输的能量Wi，则传输功率为要满足，必须在功率管再次导通前次级电流下降到零，即复位时间TR<Toff =T-Ton。

输出平均电流为一般选Ton +TR =(0.8~0.9)T，在最低输入电压时Tonmax=0.5T，所以TRmax =(0.3~0.4)T。

因为输出功率（5-10）将式（5-10）代入式（5-9），并经化简得到或匝比（5-11a）考虑到最低输入电压最大导通时间Tonmax=0.5T和TRmax＝0.4T，如果效率η=0.96,则(5-11b)式（5-9）是断续模式反激变换器基本方程。

一旦输入电压给定，要增加输出功率，你必须要么减少频率，要么减少电感量，没有其它选择。

反激变换器部分计算公式(重点+原创)

VS指的是输入最小的直流电压。