单极QR PFC变压器设计

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一种单级全桥PFC变换器变压器偏磁抑制策略

一种单级全桥PFC变换器变压器偏磁抑制策略

一种单级全桥PFC变换器变压器偏磁抑制策略1. 引言1.1 研究背景单级全桥PFC变换器是一种常用的AC/DC变换器拓扑结构,适用于电源因特网、工业自动化、家用电器等领域。

在实际应用中,因为功率开关器件开关过程中的高频脉冲电流以及磁元件的非线性特性等原因,会导致变压器存在偏磁现象。

变压器偏磁会使系统的工作效率下降,损耗增加,同时对系统的稳定性和可靠性产生不利影响。

针对单级全桥PFC变换器中存在的变压器偏磁问题,需要制定一种合理有效的抑制策略。

通过分析偏磁的原因及影响,探讨减少偏磁对系统性能的影响,提出一种可行的变压器偏磁抑制方案。

这将有助于提高单级全桥PFC变换器的效率和稳定性,推动该技术在各个领域的应用。

本文将重点研究单级全桥PFC变换器中变压器偏磁问题及抑制策略,旨在为提升系统性能提供理论和实践支持。

1.2 研究意义变压器偏磁是影响单级全桥PFC变换器性能的重要因素之一。

研究变压器偏磁抑制策略的意义在于提高变换器的效率和稳定性,从而提升电力系统的整体性能。

通过探讨偏磁对系统性能的影响,可以更好地理解偏磁问题的本质,为解决这一问题提供理论指导和技术支持。

有效的变压器偏磁抑制方案可以减小系统中的功率损耗,提高能量利用效率,降低能源消耗,符合节能减排的国家政策要求。

通过研究变压器偏磁抑制技术,也可以为相关领域的工程实践提供参考和借鉴,推动相关技术的发展与应用。

研究变压器偏磁抑制策略具有重要的理论和实际意义,对推动单级全桥PFC变换器的进一步优化和发展具有积极的促进作用。

希望通过本文的研究,能够为相关领域的工程技术工作者和学术研究人员提供有益的参考和启发,推动电力系统领域的技术创新和发展。

2. 正文2.1 单级全桥PFC变换器的工作原理单级全桥PFC(Power Factor Correction,功率因数校正)变换器是一种常用于电源系统中的拓扑结构,其主要作用是对输入交流电源进行整流、滤波和功率因数修正,以提高电源系统的效率和稳定性。

单端反激式开关电源中变压器的设计

单端反激式开关电源中变压器的设计

单端反激式开关电源中变压器的设计变压器作为单端反激式开关电源中的关键部件,在一定时间内具有不变的变换特性,因此具有较强的可靠性。

变压器的设计方案的选择对单端反激式开关电源的工作稳定性和效率都有很大的影响,因此变压器的设计步骤和要求都需要非常精细地考虑。

一、变压器设计步骤1、选择基本参数:在变压器设计中,首先要根据单端反激式开关电源的功率、输入电压、输出电压、铁芯材料、匝数及其他参数等,确定变压器的基本参数。

2、磁材和匝组设计:根据变压器的基本参数,确定变压器的磁芯材料,以及计算求出的空心铁芯的尺寸,以此作为变压器的磁材和匝组设计的参考。

3、选择变压器结构形式:根据变压器的功率大小,以及其应用环境的实际情况,选择工作最稳定的变压器结构形式。

4、绕组设计:针对上述选择的变压器结构形式,根据变压器的基本参数,选择合适的绕组几何参数,并根据电流要求以及其他条件,采用不同的工艺技术完成绕组的设计。

5、振荡线圈设计:由于单端反激式开关电源较复杂,为了实现对电压幅值、相位和线性度的控制,可能要设计振荡线圈。

因此,在实际的设计中,需要根据电路的实际要求,进行振荡线圈的合理设计。

1、电气特性要求:变压器的电气特性包括变换率、耐压要求、绝缘耐压要求、额定功率、工频噪声。

变压器应能满足额定电压比、额定电流、绝缘耐压、额定功率等要求,而且应保持满足所需的线性度要求,并具有良好的耐辐射和抗干扰能力。

2、机械特性要求:机械特性包括尺寸、外形和结构特性。

变压器的结构特性要求包括安装大小、安装方式、绝缘要求、电正性要求等,并要求可以长时间稳定的运行,在正常工作情况下,满足高强度,无变形。

3、热效应要求:在变压器设计中还应考虑高效率、低损耗要求,其中尤其需要考虑到热效应。

热效应要求变压器的绝缘材料具有高的热稳定性;并且磁芯的结构设计要考虑到磁芯材料的热导性和热抗性;另外,还要考虑到电磁绕组材料的空气隙、绕组物理结构等造成的损耗,以确保变压器的热效应稳定可靠。

单相pfc课程设计

单相pfc课程设计

单相pfc课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生理解单相PFC(功率因数校正)电路的基本原理,掌握其工作机理。

2. 使学生掌握单相PFC电路中主要的电路元件及其功能,了解各元件对整个电路性能的影响。

3. 让学生掌握单相PFC电路的数学模型及其分析方法。

技能目标:1. 培养学生运用所学知识分析和设计单相PFC电路的能力,能针对不同应用场景选择合适的PFC电路。

2. 培养学生运用数学模型对单相PFC电路进行仿真分析的能力,提高实际操作技能。

3. 提高学生团队协作能力,通过小组讨论、研究报告等形式,培养学生的表达和沟通能力。

情感态度价值观目标:1. 培养学生对电力电子技术领域的兴趣,激发学生自主学习、深入研究的热情。

2. 培养学生严谨的科学态度,注重理论与实践相结合,提高学生的创新意识。

3. 增强学生的环保意识,认识到单相PFC技术在节能降耗、提高电能质量方面的重要性。

本课程针对高年级电子工程专业学生,结合课程性质、学生特点和教学要求,将目标分解为具体的学习成果,以便后续的教学设计和评估。

通过本课程的学习,使学生能够掌握单相PFC电路的基本理论、分析方法,具备一定的电路设计能力和实际操作技能,同时培养学生的团队协作和沟通表达能力,提升学生的综合素质。

二、教学内容本章节教学内容主要包括以下三个方面:1. 单相PFC电路基本原理:讲解单相PFC电路的工作原理,分析电路中主要的电路元件,如电感、电容、二极管和MOSFET等,探讨各元件在电路中的作用及对整体性能的影响。

2. 单相PFC电路分析与设计:引导学生学习单相PFC电路的数学模型,包括平均模型和开关模型,通过教材第3章和第4章的内容,学习PFC电路的控制策略和设计方法。

同时,结合实际案例,教授学生如何针对不同应用场景选择合适的PFC电路。

3. 单相PFC电路仿真与实验:根据教材第5章,教授学生使用相关仿真软件(如MATLAB/Simulink)对单相PFC电路进行仿真分析,使学生掌握电路性能的评估方法。

单端反激开关电源变压器方案设计书

单端反激开关电源变压器方案设计书

单端反激开关电源变压器设计开关电源功率变压器的设计方法作者:编辑:admin 发布时间:2006-9-27 QQ群交流:查看群号|医药黄页|资料下载无忧新闻摘要:1开关电源功率变压器的特性功率变压器是开关电源中非常重要的部件,它和普通电源变压器一样也是通过磁耦合来传输能量的。

不过在这种功率变压器中实现磁耦合的磁路不是普通变压器中的硅钢片,而是在高频情况下工作的磁导率较高的铁氧体磁心或铍莫合金等磁性材料,其目的是为了获得较大的励磁电感、减小磁路中的功率损耗,使1开关电源功率变压器的特性功率变压器开关电源中非常重要的部件,它和普通电源变压器一样也是通过磁耦合来传输能量的。

不过在种功率变压器中实现磁耦合的磁路不是普通变压器中的硅钢片,而是在高频情况下工作的磁导率较高的铁氧体磁心或铍莫合金等磁性材料,其目的是为了获得较大的励磁电感、减小磁路中的功率损耗,使之能以最小的损耗和相位失真传输具有宽频带的脉冲能量。

图1(a)为加在脉冲变压器输入端的矩形脉冲波,图1(b)为输出端得到的输出波形,可以看出脉冲变压器带来的波形失真主要有以下几个方面:图1脉冲变压器输入、输出波形(a)输入波形(b)输出波形(1)上升沿和下降沿变得倾斜,即存在上升时间和下降时间;(2)上升过程的末了时刻,有上冲,甚至出现振荡现象;(3)下降过程的末了时刻,有下冲,也可能出现振荡波形;(4)平顶部分是逐渐降落的。

这些失真反映了实际脉冲变压器和理想变压器的差别,考虑到各种因素对波形的影响,可以得到如图2所示的脉冲变压器等效电路。

图中:Rsi——信号源Ui的内阻Rp——一次绕组的电阻Rm——磁心损耗(对铁氧体磁心,可以忽略)T——理想变压器Rso——二次绕组的电阻RL——负载电阻C1、C2——一次和二次绕组的等效分布电容Lin、Lis——一次和二次绕组的漏感Lm1——一次绕组电感,也叫励磁电感n——理想变压器的匝数比,n=N1/N2图2脉冲变压器的等效电路将图2所示电路的二次回路折合到一次,做近似处理,合并某些数,可得图3所示电路,漏感Li包括Lin和Lis,总分布电容C包括C1和C2;总电阻RS包括Rsi、RP和Rso;Lm1是励磁电感,和前述的Lm1相同;RL′是RL等效到一次侧的阻值,RL′=RL/n2,折合后的输出电压U′o=Uo/n。

基于L6562类芯片的单级PFC反激变压器设

基于L6562类芯片的单级PFC反激变压器设

非隔离输出 380V0.25A 最低频率设置为:40K D=0.5 Bm=0.25 磁芯:PQ2620 电感量:240uH Np=50T 其他资料上算得的电感量都在 400-500UH 实践证明 400-500UH 的电 感量导致工作频率过低而磁芯饱和。昂宝系列 90W 120w demo 上的 PFC 电 感参数通过计算和实验没有一个不饱和的。
基于 L6562 类芯片的单级 PFC 反激变压器设
第一步:求输入有效电流电压 Irms Po=Vo&TImes;Io Pin=Po&TImes;n Pin=Vrms&TImes;Irms &TImes;PF(输入视在功率 只要 PF 接近 1 视在 功率基本等于有功功率) (PF=0.995) PF=Pin/(Vrms 乘以 Irms) Irms=Pin/PF/Vrms (输入有效电流) 第二步:求出输入峰值电流 Ipk Ipk=Irms 乘以 1.414(输入峰值电流) Lipk=Ipk/『(1-0.5)乘以 D』(D 为占空比,若 D 为 0.5 Lipk 刚好是 Ipk 的 4 倍) 第三步:求电感量 Vinpk=Vrms 乘以 1.414(单级 PFC 的最低频率,最大电流,是出现在 正弦电压的峰值处)
Lp=(Vinpk 乘以 D)/(f 乘以 Lipk) 第四步:求初级匝数 NP=(Lp 乘以 Lipk)/(Bm 乘以 Ae) 例:输入 90-264V 输出 24V4A 最低频率设置为:37K D=0.485 Bm=0.215 磁芯:PQ3225 电感量:210uH Np=46T Ns=10T 例 1:输入 90-264V

单管正激式开关电源变压器设计

单管正激式开关电源变压器设计

单管正激式开关电源变压器设计设计一个单管正激式开关电源变压器的主要目标是将输入电压转换为所需的输出电压,并提供适当的电流输出。

这种类型的电源变压器由一个开关管、一个变压器、一个整流电路和一个滤波电路组成。

以下是一个设计单管正激式开关电源变压器的基本步骤:1.确定功率需求:首先,确定所需的输出功率,这将指导变压器的尺寸和开关管的容量选择。

输出功率通常以所需的输出电压和电流来计算,即P=V*I。

2.选择变压器参数:根据所需的输出功率和输入电压范围,选择适当的变压器参数。

变压器一般由工作频率、变比(输出电压与输入电压之比)和功率容量来定义。

变压器的变比可以通过变压器的匝数比来实现,即N2/N1,其中N2是次级(输出)匝数,N1是主级(输入)匝数。

3.选择开关管:选择能够承受所需输出功率的开关管。

开关管的选择与其导通电阻、封装、耐压和工作频率相关。

常用的开关管有晶体管和功率MOSFET。

4.设计整流电路:整流电路用于将开关管的高频交流输出转换为直流输出。

常见的整流电路包括单相桥式整流器和满桥式整流器。

整流电路的设计需要考虑所需的输出电压、电流和纹波功率因素。

5.设计滤波电路:滤波电路用于去除整流电路输出的高频纹波,并提供平滑的直流输出。

常见的滤波电路包括电容滤波器和电感滤波器。

滤波电路的设计需要考虑所需的输出电压纹波和效率。

6.进行模拟和数字仿真:使用计算机软件进行电路的模拟和数字仿真,以验证设计的正确性和性能。

7.制作原型并测试:根据设计的电路图和布局,制作原型并进行测试。

测试包括输出电压和电流的测量、纹波和效率的评估。

8.进行优化:根据测试结果进行设计的优化。

优化的目标包括提高效率、减小纹波和噪声,以及改进稳定性和可靠性。

上述步骤提供了一个基本的单管正激式开关电源变压器设计的框架。

具体的设计细节和参数将取决于所需的输出功率和输出电压等要求。

为了确保电路的稳定性和可靠性,建议在设计过程中仔细考虑电源的保护和故障检测机制。

单级PFC高频变压器设计及参数计算详解

单级PFC高频变压器设计及参数计算详解

单级PFC高频变压器设计及参数计算详解单级PFC高频变压器设计及参数计算详解由于LED照明电源要求:民用照明PF值必需大于0.7,商业照明必需大于0.9。

对于10~70W的LED驱动电源,一般采用单级PFC来设计。

即节省空间又节约成本。

接下来我们来探讨一下单级PFC高频变压器设计。

以一个60W的实例来进行讲解:输入条件:电压范围:176~265Vac 50/60HzPF>0.95THD<25%效率ef〉0.87输出条件:输出电压:48V输出电流:1.28A第一步:选择ic 和磁芯:Ic用士兰的SA7527,输出带准谐振,效率做到0.87应该没有问题。

按功率来选择磁芯,根据以下公式:Po=100*Fs*VePo:输出功率;100:常数;Fs:开关频率;Ve:磁芯体积。

在这里,Po=Vo*Io=48*1.28=61.44;工作频率选择:50000Hz;则:Ve=Po/(100*50000)=61.4/(100*50000)=12280 mmmPQ3230的Ve值为:11970.00mmm,这里由于是调频方式工作。

完全可以满足需求。

可以代入公式去看看实际需要的工作频率为:51295Hz。

第二步:计算初级电感量。

最小直流输入电压:VDmin=176*1.414=249V。

最大直流输入电压:VDmax=265*1.414=375V。

最大输入功率:Pinmax=Po/ef=61.4/0.9=68.3W(设计变压器时稍微取得比总效率高一点)。

最大占空比的选择: 宽电压一般选择小于0.5,窄电压一般选择在0.3左右。

考虑到MOS管的耐压,一般不要选择大于0.5 ,220V供电时选择0.3比较合适。

在这里选择:Dmax=0.327。

最大输入电流: Iinmax=Pin/Vinmin=68.3/176=0.39 A最大输入峰值电流:Iinmaxp=Iin*1.414=0.39*1.414=0.55AMOS管最大峰值电流:Imosmax=2*Iinmaxp/Dmax=2*0.55/0.327=3.36A初级电感量:Lp= Dmax^2*Vin_min/(2*Iin_max*fs_min)*10^3 =0.327*0.327*176/(2*0.39*50000)*1000=482.55 uH取500uH。

QR准谐振变压器设计+PFC设计表格

QR准谐振变压器设计+PFC设计表格

已知条件计算结果输入最低AC 电压:100(V)输出功率:60.00(W)最低电压时工作频率:55(KHz)
损耗功率: 6.67(W)输出电压:40(V)
输入有效电流:0.67(A)输出电流: 1.5(A)
输入峰值电流:0.94(A)输出二极管VF: 1.2(V)
整流二极管VS:141.81(V)占空比:52(%)
MOS 管峰值电流: 3.62(A)MOS 管有效电流: 1.068效率:90(%)
(264V AC 时80V 尖峰)MOS 管V DS:604.36(V)磁通密度:0.25(T)
初级圈数:44.81(TS)修正结果→44(TS)电感量:370(uH)磁芯截面积119(mm²)
次级圈数:12.09(TS)修正结果→12IC 供电电压1:11(V)
供电绕组圈数: 3.50(TS)IC 供电电压2:20(V)
供电绕组圈数: 6.12(TS)当输入AC 电压:220(V)
峰值电流: 2.61(A)此时占空比:33效率:90(%)此时满载工作频率:105.29(KHz)使用小常识将要设计的已知条件填入 红色框内, 绿色框里则得 出计算结果,根据细小的微调,再结合本人的“高频变(TS)压器使用线径及绕线窗口布局工具”即可完美实现。

注意:此工具仅限初学者设计参考,本人不承担任何不良此数值不能大于所用MOS 管耐压值后果。

如有疑问可加 QQ:102 942 3742此设计适用于:SA7527、SY5800/10、iP7302B 、L6562A 等,其他IC 尚未验证,期待您的结果。

(A)(%)设计
基本参
数变压器
部分验证部分单级QR准谐振高频变压器设计工具
红色部分绿色部分。

单级PFC反激式LED驱动电源设计与研究

单级PFC反激式LED驱动电源设计与研究

单级PFC反激式LED驱动电源设计与研究单级PFC反激式LED驱动电源设计与研究引言随着LED技术的快速发展和广泛应用,LED驱动电源的设计和研究日益受到关注。

为了提高LED驱动电源的能效和稳定性,越来越多的研究人员开始关注单级PFC反激式LED驱动电源的设计和研究。

本文将介绍单级PFC反激式LED驱动电源的基本原理、设计要点和性能优化。

一、单级PFC反激式LED驱动电源的基本原理1.1 单级PFC反激式LED驱动电源的概念单级PFC反激式LED驱动电源是指将交流电源转换为恒流输出的直流电源的装置。

它采用单级功率因数校正(PFC)和反激式拓扑结构,能够实现高功率因数、低谐波失真和高效率的特点。

1.2 单级PFC反激式LED驱动电源的基本原理单级PFC反激式LED驱动电源的基本原理是通过整流桥、电容滤波器、PFC控制电路和反激转换器实现交流电源到恒流直流输出的转换。

其中,PFC控制电路用来实现功率因数校正,反激转换器用来实现直流电压转换和恒流输出。

二、单级PFC反激式LED驱动电源的设计要点2.1 功率因数校正(PFC)控制电路的设计功率因数校正是提高LED驱动电源能效的重要手段。

其基本原理是通过改变输入电流的波形和相位,使输入电流与输入电压之间保持一定的相位差,从而提高功率因数。

在设计中,需要选择合适的PFC控制电路,如基于整流器电压控制的PFC电路、基于电流控制的PFC电路等,并采用合适的控制策略和控制参数。

2.2 反激转换器的设计与控制反激转换器是实现交流电源到恒流直流输出转换的关键器件。

其基本原理是通过开关管和变压器实现电能的转换和隔离。

在设计中,需要选择合适的开关管和变压器,以及合适的控制策略和控制参数。

另外,反激转换器还需要考虑过流、过压、过热等保护功能。

2.3 LED驱动电路的设计与优化LED驱动电路是将恒流输出转换为可供LED工作的电流和电压的电路。

其设计需要考虑LED的特性和光电性能,选择合适的电流和电压调节器件,并进行匹配和优化。

单端正激变压器的设计

单端正激变压器的设计

单端正激变压器的设计开关电源变压器是高频开关电源的核心元件。

其作用为:磁能转换、电压变换和绝缘隔离。

开关变压器性能的好坏不仅影响变压器本身的发热和效率,而且还会影响到高频开关电源的技术性能和可靠性。

高频开关变压器的设计主要包括两部分:绕组设计及磁芯设计。

本文将对应用在高频下的单端正激变压器的设计方法及磁芯的选择给出较为详细的论述。

1 单端正激变压器原理单端正激变压器的原理图。

单端正激变压器又称&quot;buck&quot;转换器。

因其在原边绕组接通电源Vi的同时把能量传递到输出端而得名。

正激式变压器的转换功率通常在50~500 W之间。

输出电压Vo由匝比n、占空比D和输入电压Vi确定。

当PWM控制器输出正脉冲,功率开关导通,变压器的初级绕组通过电流,此电流由两部分组成,一部分为磁化电流即流经等效开环电感上的电流,另一部分足与输出电流等效的初级电流,他和初次级匝比成正比,和输出电流成正比。

储存在电感上的能量必须在功率开关关断后下一次开启前泄放掉,以便使磁通复位。

N3为去磁绕组。

2 变压器磁芯的选用原则高频开关电源中的变压器从性能价格比考虑,MnZn功率铁氧体材料是最佳的选择。

应用于高频开关电源变压器中的铁氧体应具有以下磁特性:高饱和磁通密度或高的振幅磁导率,在工作频率范围有低的磁芯总损耗,较低的温度系数,较高的居里温度。

磁芯损耗Pc主要由磁滞损耗Ph和涡流损耗Pe(包括剩余损耗Pr)组成,即:磁滞损耗Ph正比于直流磁滞回线的面积,并与频率成正比关系。

即:对于工作频率在100kHz以下的功率铁氧体磁芯,降低磁滞损耗是最重要的,为降低损耗,即要降低矫顽力Hc、剩余磁感应强度。

要达到此目的,须从两方面着手,一是从配方成分方面,尽量使磁晶各项异性常数k&rarr;0,磁滞伸缩常数&rarr;0;二是在工艺上要做到高密度、大晶粒、均匀完整、另相少、内应力小、气孔少。

3 单端正激变压器的设计步骤(1)了解变压器的各项指标要求;(2)选取磁芯材质确定△B值;(3)计算磁芯的AP值,确定磁芯型号规格;(4)计算初次级绕线匝数;(5)计算线径dw。

一种单级全桥PFC变换器变压器偏磁抑制策略

一种单级全桥PFC变换器变压器偏磁抑制策略

一种单级全桥PFC变换器变压器偏磁抑制策略【摘要】全桥PFC变换器在功率因数校正中起着至关重要的作用,然而在实际应用中,变压器的偏磁问题会对其性能造成一定影响。

本文针对这一问题进行了深入研究,首先介绍了全桥PFC变换器的工作原理,然后分析了变压器偏磁的原因。

在此基础上,设计了一种有效的偏磁抑制策略,并通过实验证明了其有效性。

最后进行了性能分析,总结了本文的研究成果并展望了未来的研究方向。

本文对于提高全桥PFC变换器的稳定性和效率具有一定的指导意义,对于推动功率电子技术的发展具有一定的参考价值。

【关键词】全桥PFC变换器、变压器偏磁、抑制策略、工作原理、实验验证、性能分析、研究背景、研究意义、未来展望、结论。

1. 引言1.1 研究背景全桥PFC变换器是一种常见的功率因数校正(PFC)变换器拓扑结构,可以有效地提高功率因数、降低谐波污染,保障电网的稳定运行。

在实际应用中,全桥PFC变换器通常需要配合变压器进行电压变换,以匹配不同输入和输出电压的要求。

由于变压器在工作过程中容易出现磁偏差现象,导致电路效率下降、输出波形失真、热损失增加等问题,影响了整个系统的性能和稳定性。

研究如何有效抑制变压器偏磁现象,提高全桥PFC变换器的性能和可靠性具有重要意义。

目前国内外对变压器偏磁抑制策略的研究还比较有限,有待深入探讨和实践。

本文将结合全桥PFC变换器的工作原理和变压器偏磁原因分析,设计一种针对变压器偏磁的抑制策略,并进行实验验证和性能分析,旨在为提高全桥PFC变换器的整体性能和稳定性提供参考和借鉴。

1.2 研究意义研究一种有效的变压器偏磁抑制策略对于提高全桥PFC变换器的工作性能具有重要意义。

通过深入分析变压器偏磁的原因,设计合理的抑制策略,可以有效地减少变压器的磁饱和现象,提高整个系统的稳定性和可靠性。

在实验验证和性能分析的基础上,对所提出的抑制策略进行验证和评估,为进一步提升全桥PFC变换器的性能提供了重要的参考和指导。

L6562单端PFC反激变压器设计TM模式

L6562单端PFC反激变压器设计TM模式

L6562单端PFC反激变压器设计TM模式L6562是一种集成了功率因数校正(PFC)控制器的单端反激变压器设计TM模式(Transition Mode)。

在设计L6562单端PFC反激变压器时,需要考虑以下几个方面:输入电压范围、输出电压和电流要求、变压器的设计以及保护电路。

首先,确定输入电压范围。

L6562适用于85VAC至265VAC范围的输入电压。

为了实现更宽的输入电压范围,可以使用适当的纹波电容和电感器进行滤波和调整。

接下来,确定输出电压和电流要求。

根据应用需求确定输出电压和电流的要求,可以通过调整变压器的线圈比例和电感大小来实现。

同时,还要考虑负载变化时的稳定性和响应速度。

然后,进行变压器的设计。

变压器是反激变压器设计中的核心部分,可以通过设计合适的线圈比例和磁芯来满足电压变换需求。

选择合适的磁芯材料和尺寸可以提高变压器的效率和输出功率。

最后,设计保护电路。

在设计过程中,还需要考虑过电流、过电压和短路等异常情况的保护措施。

例如,可以添加过流保护电路、过压保护电路和过温保护电路,以确保系统的可靠性和安全性。

需要注意的是,在设计单端PFC反激变压器时,还需要进行一系列的电路仿真和验证,以确保系统的稳定性、效率和可靠性。

使用仿真软件,如LTspice或PSIM,可以帮助进行电路分析和优化。

总结起来,L6562单端PFC反激变压器设计包括确定输入电压范围、输出电压和电流要求,进行变压器的设计以及设计保护电路。

通过合理设计和优化,可以实现高效、稳定和可靠的单端PFC反激变压器设计。

反激式单级PFCLED驱动电源变压器设计

反激式单级PFCLED驱动电源变压器设计

反激式单级PFCLED驱动电源变压器设计作者:吴明艳张昭陈燕燕来源:《中国科技博览》2013年第29期摘要:高频变压器是开关电源的核心器件,本文通过理论分析和实验验证介绍了反激式单级PFCLED驱动电源变压器的设计方法。

关键词:单级PFC 变压器反激式中图分类号:TM73 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2013)29-061-02单级PFC电路目前已成为小功率LED驱动电源采用的重要设计方案而变压器是单级PFC 电路中的重要部件之一,它的性能和质量不但关系着自身的效率和寿命,还将直接影响到PFC 电路技术指标的实现和可靠性。

本文通过理论分析和实验验证介绍了一种反激式单级PFCLED 驱动电源变压器设计方法。

1、反激式单级PFCLED驱动电源的工作原理FT825是辉芒微电子公司推出的一款具有功率因素校正功能的原边反馈LED驱动芯片,它通过独特的原边电流检测控制方法实现恒流输出,无需副边反馈。

FT825工作于临界导通模式,通过固定导通时间控制实现低总谐波失真(THD)与高功率因素(PF)特性。

交流电压经过前级保护单元和EMI滤波单元后,由整流桥整流为正弦半波波形流入电容C1,由于电容C1选择容量很小的薄膜电容,只对高频起旁路作用,使得电容两端电压近似为频率为100Hz的正弦半波。

FT825工作于临界导通模式,当MOSFET导通时,整流后输入电压对电感充电,同时输出电容对负载放电,电感电流从零开始上升至峰值电流;当MOSFET 关断时,存储在电感中的能量迫使次级整流管导通,次级电感对输出电容充电和对负载放电,电感电流从峰值电流线性下降至零。

内部乘法器通过电阻分压检测整流后输入电压,并产生正弦基准与原边电流检测模块输出相比较控制功率 MOS管关断,令输入电流波形跟随输入电压波形,且相位一致,实现高功率因素PF。

2、反激式单级PFCLED驱动电源的变压器设计2.1 确定系统目标参数交流输入电压Vin范围: 90V-264V;交流输入电压频率fL=50Hz;最大输出电压Vout=45V;输出电流Iout=0.9A;整机满载转换效率η≥0.8;变压器次级反射电压VR=100V2.2系统工作条件计算输入电压峰值与反射电压的比值定义为KV,表示为:输入功率为:输入电压最小时,有有初级电感电流峰值最大值IPKp 为:=初级电流最大有效值IRMSp 为:其中D 为占空比,定义为导通时间与开关周期之比。

[精品]单级功率因数校正(PFC)变换器的设计

[精品]单级功率因数校正(PFC)变换器的设计

单级功率因数校正(PFC)变换器的设计李广全,王志强,张梅(华南理工大学电力学院,广东广州 510640)摘要:介绍了一种单级功率因数校正(PFC)变换器,重点讨论了变换器的主要设计。

关键词:变换器;单级功率因数校正;设计1引言为了减少对交流电网的谐波污染,国际上推出了一些限制电流谐波的标准,如IEC 1000- 3-2,它要求开关电源必须采取措施降低电流谐波含量。

为了使输入电流谐波满足要求,必须加入功率因数校正(PFC)。

目前应用得最广泛的是PFC级+DC/DC级的两级方案,它们有各自的开关器件和控制电路。

这种方案能够获得很好的性能,但它的缺点是电路复杂,成本高。

在单级功率因数校正变换器[1]中,PFC级和DC/DC级共用一个开关管和一套控制电路,在获得稳定输出的同时实现功率因数校正。

这种方案具有电路简单、成本低的优点,适用于小功率场合。

本文介绍了一种单级PFC变换器的基本原理及其设计过程。

2单级PFC变换器单级PFC变换器的原理图如图1所示,是一种基于脉宽调制(PWM)的变换器。

变换器的PFC级采用Boost电感电路,而DC/DC级采用双管单端正激电路结构。

PWM集成芯片采用了UC3842,是一种电流型控制的专用芯片,具有电压调整率高、外围元器件少、工作频率高、启动电流小的特点。

其输出驱动信号通过隔直电容,连接在驱动变压器原边。

驱动变压器采用副边双绕组结构,得到两路同相隔离的驱动信号,从而实现了DC/DC级的双管驱动。

变换器的过流保护由电阻R9检测到开关管的过流信号,封锁UC3842的输出信号,实现过流保护。

电压负反馈控制由电阻R12和R13获得输出电压信号。

变换器的工作原理简述如下:当变换器接通电源时,输入交流电压整流后的直流电压经电阻R17降压后,给UC3842提供启动电压。

进入正常工作后,二次绕组N3提供UC3842的工作电压(12 V);绕组N2的高频电压经整流滤波,由TL431获得偏差信号,经光耦隔离后反馈到UC3842,去控制开关管的导通与截止,实现稳压的目的。

单相apfc变换器主电路的设计

单相apfc变换器主电路的设计

单相apfc变换器主电路的设计
1.什么是单相APFC变换器?
单相APFC变换器是指单相有源功率因数校正变换器,是一种电力电子设备,可以实现电气负载的功率因数校正,从而提高电网的功率因数和能源利用效率。

它可以通过实时监控电流和电压的相位差,自动调整电路中电感和电容的电流和电压,使得负载的功率因数接近于1,同时消除无功功率的浪费,达到能耗节省和电网稳定的效果。

2.单相APFC变换器的主电路设计
单相APFC变换器主要由桥式整流器、PFC电路和逆变器组成。

桥式整流器是输入交流电源的整流部分,将交流电信号转化为直流电信号;PFC电路是功率因数校正部分,通过控制电感和电容的交流电流和电压,实现功率因数校正的功能;逆变器是输出部分,将直流电信号转化为交流电信号,以供负载使用。

在主电路设计中,需要根据输入交流电源的电压和频率,以及负载的功率和功率因数要求来确定整流电路中桥式整流器的参数,比如整流管的尺寸、连接方式、反向恢复二极管的选型等;对于PFC电路,要根据负载的电流波形特性和电感电容的特性,选择合适的谐振频率,确定电感和电容的参数,以及寄生元件的影响,进行优化设计;在逆变器中,需要根据负载的特性和实际需要输出的电压和频率,选择合适的开关管和驱动电路,进行逆变器的设计和控制。

3.单相APFC变换器主电路的应用
单相APFC变换器主电路广泛应用于家庭、商业和工业等领域的供电设备中,比如电视、空调、计算机、照明等电器,以及电动机驱动、电源储能等领域。

它可以通过实现功率因数校正、消除谐波和提高电网利用效率来节约能源、降低成本、提高设备的使用寿命和稳定性,是现代电力电子技术的一项重要应用。

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