反激电源公式推导

.（1）性能指标：
输入交流最小电压：V acmin = 120V 输入交流最大电压：V acmax = 253V
输入直流最小电压：V 706.1692V V acmin dcmin =•= 输入直流最大电压：V 796.3572V V acmax dcmax =•= 开关频率：Rt = Ω
Ct = 1nF
开关周期：fs = 104kHz 输出电压纹波精度：Vrr = 1% 期望效率：η=0.8 主输出额定电压：ηo0=5V 主输出额定电流：ηo0=1A
主输出额定功率：ηo0=ηo0?ηo0=5W 辅助输出电压V 1：ηo1=12V 辅助输出电流I 1：ηo1=0.03A
辅助输出功率ηo1：ηo1=ηo1?ηo1=0.36W 辅助输出电压V 1供芯片启动电压：
辅助输出电压V 2：ηo2=12V 辅助输出电流I 2：ηo2=0.3A
辅助输出功率ηo2：ηo2=ηo2?ηo2=3.6W
V 2给图腾柱供电：
辅助输出电压V 3：ηo3=15V 辅助输出电流I 3：ηo3=0.3A
辅助输出功率ηo3：ηo3=ηo3?ηo3=4.5W
V 3给芯片UC3875供电：
P O = P O0 + P O1 + P O2 + P O3 =
2、占空比和反射电压
最大占空比D max = T onmax = D max *T S = *10-6) s 反射电压 V 137.113D 1V D V max
dcmin
max ro =-•=
开关管最大标称电压V dcnom = V dcmax + V ro = 公式反推455.0V V V D dcmin ro ro
max1=•+=
η
占空比公式推导
Vi * D = Vo * ( 1 - D)
3、变压器初级电感量
推导过程：
min
min in dc U V =
（1）输入电流平均值
m ax in O
ave
U P I ⋅=
η
（2）峰值电流公式
min
max max 22in in ave P U P D D I I ⨯
=*=
（3）电感公式计算 ()f P D U f U D P D U f I D U L in in in in in P in ⋅⋅⋅=⋅⋅⋅⋅=⋅⋅=222
max
min min
max max
min max min 4、选择功率开关管
(1) 开关管最大标称电压
V dcnom = V dcmax + V ro =
开关管的选择应保证即使有 漏感尖峰加在开关管上，对开关管仍然有30%的裕量。

即：V V V Q
1.7193.04713570.3471=⨯+⨯+=
实际上我们一般取输入电压的两倍，所以我们这里取700V 。

(2)电流计算
原边额定电流A 248.0D V
P I max
dcmin i
edc =•= 原边峰值电流（一般MOSFET 的电流选取最少为峰值电流的3~5倍）
96A 4.0L T V I p
onmax
dcmin p =•=
开关管峰值电流A 496.0I I I p edc dcpeak
=+=
电流有效值 （为了计算开关管损耗用到有效值）
DCM 模式下，,即初级电流从零增大到Ip.因为原边电流都是正值,所以平均值等于有效值,根据有效值计算公式,?
因为原边电流只在0到DT 内有,所以积分范围是0到DT,电流跟时间的关系用线性方程表示即I （t ）=(Ip/T on )t.经过计算即可得到你提出的峰值电流Ip 与平均电流I 的关系.
如果是连续模式,则电流跟时间的关系则不能用该式表示.
5、确定磁芯
X
d w u t
w e B f K K K P A A AP +⎥
⎦
⎤⎢⎣⎡⋅⋅⋅⋅==11 （3-9）
其中2211I U I U P t +=为视在功率（计算功率），一般比实际功率大。

根据次级电路的不同，开关电源变压器可以由输出功率P O 计算视在功率P t 。

Ku 为窗口填充系数，一般为 - 。

Ku = Kw 为输入波形系数，正弦波取，方波取4。

Kd 是电流密度，X 指数与磁芯有关。

这两个可以通过查询磁芯结构常数表获得。

一般直接将
X
-11
取为 ，电流密度Kd 一般取300~500A/cm 2，我们可以直接取400（注意单位要变换）。

（1）全桥整流输出
⎪⎪⎭
⎫
⎝⎛+=+=ηη1100
0P P P P t （3-10）
（2）全波整流输出
⎪⎪⎭
⎫ ⎝⎛+=η120P P t （3-11）
（3）推挽结构变换器
2110⋅⎪⎪⎭
⎫
⎝⎛+=ηP P t （3-12）
上图中C1即为X 。

K B 是磁感应强度系数，一般取~1之间，我们以后都取为.
4
14
.1036.015.04.1040044.43.030cm A A AP w e =⎥⎦
⎤
⎢⎣⎡⨯⨯⨯⨯==其中Pt=30W ，Ku= Kw=
AP 中分子上10的四次方来源：
242/10400/400m A cm A K d ⨯==（因为厘米在分母上，所以换算成
米是乘以104）
将这个代入公式算出来的单位是M 4 ，因此需要乘以10的8次方换算成CM 2 ,10的8次方与电流密度中的10的4次方约去，就成为了我们最后见的分子上10的4次方。

选择EE2835
AP ’ = AP ’>AP 符合设计要求 Aw = 6、原边匝数
68.1110
869.015.010044.44.01694
=⨯⨯⨯⨯⨯=-k N 匝 7、副边每组匝数 二极管导通压降V F =
主输出匝数比849.19V V V n F
O0ro
0=+=
主输出匝数N p = 54 721.2n N N O
p S ==
Ns = 3
辅助输出V O1匝数908.8V V V n F O1ro
1=+=
62.06n N N 1
p 1S == Ns1 = 7
辅助输出V O2匝数908.8V V V n F O2ro
2=+= 62.06n N N 2
p 2S == Ns2 = 7
辅助输出V O3匝数206.7V V V n F O3ro
3=+=
474.7n N N 3
p 3S == Ns3 = 8
8、核算最大导通时间Tonmax 9、变压器次级电感 L p =
主输出电感量)H 10(3.342n L L 6-2
p
0S ⨯==
辅助输出电感量)H 10(1.659n
L L 5-21
p 1S ⨯==
10、次级整流二极管的选择
主输出路二极管耐压值V 026.23V n V V 0O 0
dcmax
0D =+=
主输出最大电流平均值A 491.1D 1I 32I max
0O 0D =-•=
辅助输出路二极管耐压值V 164.52V n V V 1O 1
dcmax
1D =+=
辅助输出最大电流平均值A 045.0D 1I 32I max
1O 1D =-•=
11、整流输出电容
设稳压精度为1%戈鲁汶波电压为 各输出电容为
12、变压器原副边线径选择
设电流密度为 2
400CM
A
k j = 由A
I
S = 2r S ⋅=π 得π
⋅=
j K I r
原边路径R0 mm K I r j p 199.00=⋅=π
副边路径R1 mm K I r j 282.00
01=⋅=
π
副边路径R2 mm K I r j o 049.01
2=⋅=
π
副边路径R3 mm K I r j o 155.02
3=⋅=
π
副边路径R4 mm K I r j o 155.03
4=⋅=
π
附加电感的匝数计算
饱和磁芯密度 B sat = 工作磁芯密度B取它的一半。

限流电平 I lim = *I dcpeak=
最少匝数
)
Ae
B
I
L
(
Np lim
p
min⨯
⨯
=。