反激式变压器自动计算表格
反激式变换器计算表TNY系列-V2.4
0 64.43 #DIV/0! #DIV/0! #DIV/0! #DIV/0! #DIV/0! #DIV/0! #DIV/0! #DIV/0!
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层 股
磁芯型号 骨架型号 磁芯生产商 骨架生产商 磁芯有效截面积 磁芯有效磁路长度过 无气隙时磁芯的等效单圈电感量 骨架的物理绕线宽度 上安全边距（原边） 下安全边距（原边） 初级绕组层数 初级绕组(多股线)股数
初级电流波形参数
D MAX I AVG I AVG_ON IP 0.57 0.23 0.39 0.64 Amps Amps Amps
初级绕组电感量 初级绕组匝数 带气隙时磁芯的等效单圈电感量 磁密@ 额定输出功率，最小输入电压时 峰值磁密（<3000）（初级绕组电流等于开关管电 交流磁密——代表磁芯损耗的大小（等于峰—峰值 磁芯无气隙时的相对磁导率
μr
LG BWE OD INS DIA AWG CM CMA
磁芯气隙的长度（应＞0.1mm） 等效骨架宽度（ =L×(BW－2×M) ） 初级线组的最大线径（包括漆包线绝缘层厚度） 估计漆包线绝缘层总厚度（绝缘层厚度×2） 裸线直径 初级绕组的线规（取最接近的小于或等于最大线径 初级绕组裸导线截面面积（以圆密耳圆单位） 初级绕组的电流密度（200＜CMA＜500或4A/mm2＜
仅用于参考不参与计算 仅用于参考不参与计算
于参考不参与计算
，仅用于参考不参与计算 于参考不参与计算
反激式开关电源变压器参数计算器
符号数值单位数值范围表达式step1:规格最小交流输入电压最小值Vin,min85VAC>85最大交流输入电压Vin,max265VAC<265最大占空比(设定)Dmax0.45开关电源一般不超过0.45(n*(Vo+Vf))/(SQRT(2)*Vinmin+n*(Vo +Vf))效率(设定)η0.8根据电源设计估算输入功率Pin7.875(Vout*Iout)/η开关频率f60kHz根据电源设计估算开关周期(计算)T16.67us1/f输出电压(设定)Vout18VDC根据电源输出要求输出电流(设定)Iout0.35A根据电源输出要求step2:变压器参数原边峰值电流Ipk0.291162A2Pin/(Dmax*Vinmin*SQRT(2))原边有效电流Irms0.065511A Pin/(Vinmin*SQRT(2))原边电感Lp 3.10mH(Vinmin*SQRT(2)*Dmax)/(Ipk*f)磁芯规格Ap583.3333J一般选4.5A/mm^2,ΔB一般取0.2-0.26Ap=Ae*Aw或(5Po/ΔB*J*f)*10^3磁芯截面积(设定)Ae30mm2根据计算的AP值=Ae*Aw选择磁芯Aw=(E-D)*F=>变压器规格尺寸变压器气隙计算Lg0.27475mm(0.4πLP(Ipk^2))/(Ae*(ΔB^2))变压器匝比n 5.259(Vinmin*SQRT(2)*Dmax)/((Vo+0.7)*( 1-Dmax))原边匝数Np150.2602T(LP*Ipk)*10^3/(Ae*ΔB)次级匝数NS28.569T NP/NS=n辅助匝数NA22.917一般辅助绕组Vcc设定15VDC NS/NA=(Vo+0.7)/Vcc 反激式开关电源变压器设计数据表。
反激式变压器自动计算表格
根据设计要求填入红色的参数，即可自动计算出带灰底的参数
一、设计要求
项目名称
参数值 单位
项目
参数 单位
输入AC最小电压 输入AC最大电压
85
V 最小DC输入
265
V 最大DC输入
102.0
V
371.0
V
按桥式整流、电容滤波为交流有效值的1.2-1.4倍计算出最大/小直流电压
主路输出
0.146 mm
九、磁饱和验证
交变分量 直流分量 最大磁感应强度
△Bac = V1min * tON / (Np * Ae)
Bdc = 4*π*10-4 * Np * Idc / lg
Bm = △Bac/2 + Bdc
检查是否超过所选磁芯饱和磁通
0.201
T
0.104
T
0.204
T
十、线径
电流密度
原边线截面积 副边峰值电流 副边线截面积
5
V
辅路输出1
12
V
辅路输出2
12
V
辅路输出3
24
V
辅助绕组
16
V
输出负电压的这里不要输入负号
二、效率、频率、占空比
主路负载电流(Vo) 辅路电流1(Vo1) 辅路电流2(Vo2) 辅路电流3(Vo3) 辅助绕组电流 输出功率Po
3.0
A
1.0
A
1.0
A
1.0
A
0.50
A
71.0
W
预计效率η
开关频率f0
4
2.65
3
四舍五入取整
脉动系数Krp
0.66 <=1 此系数取1则为DCM模式
反激变压器计算表
数值（可修改）
90 264 65000 88 12 0.9 0.23 1.7 0.45 14
备注：
对于10W内的宽电压RCC结构，磁通密度一般填选0.2T-0.3T，最大占空比选填0.48.
表中所填写的输出功率按实际输出功率的120%填写（考虑到输出过流点为标称电流的120%）。 计算得出的原边峰值电流 可以做原为边前感级量开经关过管本的人参大考量值项。 目验证，较为精准。
已知参数
最低交流输入电压（VAC) 最高交流输入电压（VAC)
高频工作频率（HZ） 输出功率（W） 输出电压（V） 预计效率 磁通密度Bm(T)
磁芯有效截面积Βιβλιοθήκη e(cm~2) 最大占空比辅助电源电压(V) 平均电流K值
备注： CCM变压器计算时，最大占
空比不磁宜通超密过度0.一48般.为0.17-0.2 之间（PC40材质)。
反激变压器设计（CCM）
得出参数
数值（不可修改）
最低直流输入电压
107.26
最高直流输入电压
394.71
高频周期
15.38461538
原边峰值电流Ip1
3.766925266
原边起始电流Ip2
1.883462633
次级最大输出电流
10
原边感量
394.2574797
匝比
6.750629371
原边匝数
.2T-0.3T，最大占空比选填0.48. 写（考虑到输出过流点为标称电流的120%）。
单位
（VDC) （VDC) (uS)
(A) (A) (A) (uH) / 圈 圈 圈
单位
（VDC) （VDC) (uS)
(A) (A) (mH) / 圈 圈 圈
反激变压器的计算
1.计算原边输入最小直流电压： Vinmin(DC) =1.414*Vinmin(AC) -△Vin= 2.计算原边输入最大直流电压：Vinmax(DC) =1.414*Vinmax(AC) = 3.计算第一路实际输出功率(包括整流二极管功耗)： PO1=(VO1+Vf1)*IO1= 4.计算第二路实际输出功率(包括整流二极管功耗)： PO2=(VO2+Vf2)*IO2= 5.计算第三路实际输出功率(包括整流二极管功耗)： PO3=(VO3+Vf3)*IO3= 6.计算总的实际输出功率(包括整流二极管功耗)： PO=PO1+PO2+PO3= 7.计算总的实际输入功率： Pin=PO/η= 8.输入平均电流: Iin(aver)= Pin/Vinmin(DC) = 9.变压器原边的峰值电流：IP=2*Iin(aver) /(1+k)/Dmax= 10.变压器原边电流的变化量：△IP=IP*(1-K)= 11.变压器的原边电感量：LP=Vinmin(DC) *Dmax*T/△IP= 12.变压器的原边匝数： NP=Vinmin(DC) *Dmax*T/(△B*Ae)= 13.变压器原副边的匝比: NPS1=Vinmin(DC) *Dmax/(Vo1+Vf1)/(1-Dmax)= 14.变压器副边第一路匝数：NS1=NP/NPS1= 15.变压器副边第二路匝数：NS2=(Vo2+Vf2)*NS1/(Vo1+Vf1)= 16.变压器副边第三路匝数：NS3=(Vo3+Vf3)*NS1/(Vo1+Vf1)=
mm
25.次级边第一路的电流峰值(断续状态下)：
Is1= 2PO1NPS12 T LP
4.65
A
26.次级边第一路的电流持续时间(断续状态下)： T1=2I01*T/IS1= 27.次级边第一路的电流有效值(断续状态下)：
反激式开关电源变压器参数计算器
符号数值单位数值范围表达式step1:规格最小交流输入电压最小值Vin,min85VAC>85最大交流输入电压Vin,max265VAC<265最大占空比(设定)Dmax0.45开关电源一般不超过0.45(n*(Vo+Vf))/(SQRT(2)*Vinmin+n*(Vo +Vf))效率(设定)η0.8根据电源设计估算输入功率Pin7.875(Vout*Iout)/η开关频率f60kHz根据电源设计估算开关周期(计算)T16.67us1/f输出电压(设定)Vout18VDC根据电源输出要求输出电流(设定)Iout0.35A根据电源输出要求step2:变压器参数原边峰值电流Ipk0.291162A2Pin/(Dmax*Vinmin*SQRT(2))原边有效电流Irms0.065511A Pin/(Vinmin*SQRT(2))原边电感Lp 3.10mH(Vinmin*SQRT(2)*Dmax)/(Ipk*f)磁芯规格Ap583.3333J一般选4.5A/mm^2,ΔB一般取0.2-0.26Ap=Ae*Aw或(5Po/ΔB*J*f)*10^3磁芯截面积(设定)Ae30mm2根据计算的AP值=Ae*Aw选择磁芯Aw=(E-D)*F=>变压器规格尺寸变压器气隙计算Lg0.27475mm(0.4πLP(Ipk^2))/(Ae*(ΔB^2))变压器匝比n 5.259(Vinmin*SQRT(2)*Dmax)/((Vo+0.7)*( 1-Dmax))原边匝数Np150.2602T(LP*Ipk)*10^3/(Ae*ΔB)次级匝数NS28.569T NP/NS=n辅助匝数NA22.917一般辅助绕组Vcc设定15VDC NS/NA=(Vo+0.7)/Vcc 反激式开关电源变压器设计数据表。
Flyback变压器自动计算表格(含反向验证)
输入电压Vin（V）输出电压Vo（V）输出电流（Io）二极管压降V f （V）开关频率fs（Hz）451210.4350000副边极限电流ΔIsmax（A）副边电感量Ls=Lp/n 2(uH)匝数比n=Np/Ns磁截面积Ae（mm 2）磁通密度ΔB（T）2.39309523825.00945181.09523809511.40.25占空比DVo+Vf（V）23.18%12.4ΔI SB （A）D off =1-DLs=Lp/n 2（uH）1.08819206476.82%25.0094518副边峰值电流ΔIsp（A）工作状态1.846CCM模式副边实际峰值电流计算由公式Io=ΔIo*ΔTs/2,可得ΔTs=2Io/ΔIo；将ΔI SB 公式代入ΔIo，ΔTs代替D off ，得到ΔTs=[1、当D off >ΔTs时，在t off 时间内，电感可以完成放电,电路工作在DCM状态，此时ΔI SP =(Vo+Vf)*2、当D off =ΔTs时，在t off 时间内，电感刚好完成放电，因此，电路工作在DCM/CCM模式临界点，3、当D off <Δts时，在toff 时间内，若放电电流从0开始变化，无法提供足够的能量，因此存在直流 此时ΔI SP =ΔI SB +ΔIs，∵ 根据梯形体积公式Io=[ΔIs+（ΔI SB +ΔIs）]*D off /2,得到ΔIs=Io/D off -ΔI SB /2 ∴ ΔI SP=ΔI SB +ΔIs=Io/D off +ΔI SB /2已知量原边、副边极限电流计算（磁饱和电流由公式Ns=Ls*ΔIsmax/(ΔB*Ae)，可得ΔIsmax=（ΔB*Ae*Ns）占空比计算由公式n=Vin/(Vo+Vf)*D/(1-D)，可得D=n(Vo+Vf)/((n*(Vo+Vf)临界状态电感输出峰值电流计算由公式Ls=(Vo+Vf)*D off /(ΔI SB *fs)，可得ΔI SB =(Vo+Vf)*D off /(Ls*fs)原边匝数Np副边匝数Ns原边电感量Lp（uH）232130副边峰值原边峰值原边极限电流ΔIpmax（A）1.8461.6852.185开关关闭时间占比D off =1-D 电流变化时间占比ΔTs76.82%118.82%I OB （A）Ts代替D off ，得到ΔTs=[2Io*Ls*fs/（Vo+Vf）]0.5态，此时ΔI SP =(Vo+Vf)*ΔTs/(Ls*fs)；在DCM/CCM模式临界点，此时ΔI SP =ΔI SB ；足够的能量，因此存在直流分量，电路工作在CCM模式下，o/D off -ΔI SB /20.41795704和电流）ΔIsmax=（ΔB*Ae*Ns）/Lsn(Vo+Vf)/((n*(Vo+Vf)+Vin)临界状态输出电流计算I OB =ΔI SB *D off /2。
反激变压器计算表
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）＝１２２８０ｍｍｍ ＰＱ３２３０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＝０．３９Ａ 最大输入峰值电流：Ｉｉｎｍａｘｐ＝Ｉｉｎ＊１．４１４＝０．３９＊１．４１４＝０．５５Ａ ＭＯＳ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 ＝４８２．５５ｕＨ 取５００ｕＨ。
查磁芯资料，ＰＱ３２３０的ＡＬ值为：５１４０ｎＨ／Ｎ＾２，在设计反激变压器时，要留一定的气息。
选择０．６倍的ＡＬ值比较合适。
在这里ＡＬ我们取：第三步：计算初级匝数ＮＰ： ＡＬ＝２６００ｎＨ／Ｎ＾２ 则：ＮＰ＝（５００／０．２６）＾０．５＝４４ 第四步：次级匝数ＮＳ： ＶＯＲ＝ＶＤｍｉｎ＊Ｄｍａｘ ＝２４９＊０．３２７＝８１．４ 匝比ｎ＝ＶＯＲ／Ｖｏ＝８１．４／４８＝１．６９６ 总结 通过样品的测试，实验结果为：整机效率０．８８，ＰＦ值：１７６Ｖ时０．９８９；２２０Ｖ时０．９８４；２６５Ｖ时０．９７５。
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查线规表，选择满足条件的线号，考虑集肤效应,较粗的线取多股并绕
六、占空比校正、辅助绕组
匝数取整法如果不符合要求,可以删除公式后手工输入取整值
四舍五入取整
七、原边电流
脉动系数Krp 平均值 峰值 有效值 交流分量 直流分量 此系数取1则为DCM模式 0.66 <=1 Iave = Pi / V1min 0.839 Ip = Iave / [(1-0.5*Krp) * Dm] 2.941 Irms = Ip * Dm*(Krp²/3-Krp+1) 1.336 △Iac = Ip * Krp 1.941 A A A A A
√
Idc = Ip * (1-Krp)
Lp = V1min *
1.000
八、原边电感、气隙大小
原边电原量 电感系数AL 计算法确定气隙大小
tON / △Iac
2
0.224
据磁芯特性曲线查出气隙
mH mm T T T
1.5536E-06 H/匝
lg = 4*π *10 -7
△Bac
*
Ae / AL
0.146 0.201 0.104 0.204
主路输出 辅路输出1 辅路输出2 辅路输出3 辅助绕 V
输出负电压的这里不要输入负号
主路负载电流(Vo) 辅路电流1(Vo1) 辅路电流2(Vo2) 辅路电流3(Vo3) 辅助绕组电流 输出功率Po
3.0 1.0 1.0 1.0 0.50 71.0 85.54 10.0 5.00 102.00
反激式变压器自动计算表格
根据设计要求填入红色的参数，即可自动计算出带灰底的参数
一、设计要求
项目名称 输入AC最小电压 输入AC最大电压 参数值 85 265 单位 V V 项目 最小DC输入 最大DC输入 参数 102.0 371.0 单位 V V
按桥式整流、电容滤波为交流有效值的1.2-1.4倍计算出最大/小直流电压
△Bac
0.360 0.234
T T
四、原边匝数
原边匝数： Np = V1min *
tON / (△Bac * Ae) √
12.11
12
五、副边匝数
输出整流损耗 副边电压V2 副边匝数： 原边伏匝值 新的最大占空比Dm 辅路1损耗 辅路2损耗 辅路3损耗 辅助绕组损耗 根据输出整流形式，估算二级管、电感 1.3 V 、副边线圈上的压降 6.3 V Ns = V2/V1min * Np 0.74 1 8.50 0.426 0.0 0.0 0.0 0.7 伏/匝 副边伏匝值 新的tON V 辅路匝数1 V 辅路匝数2 V 辅路匝数3 V 辅助绕组匝数 6.30 4.26 1.90 1.90 3.81 2.65 伏/匝 uS 2 2 4 3
A A A A A W W uS uS V
二、效率、频率、占空比
预计效率η 开关频率f0 最大占空比D 主开关元件导通压降 0.83 100 0.5 0.0 输入功率Pi kHz 开关周期Ts 开关导通时间 ON V 原边最小电压V1min
t
三、选择磁芯
截面积Ae 交变磁通范围 180.0 0.65 cm2 饱和磁通Bsat
九、磁饱和验证
交变分量 直流分量 最大磁感应强度 = V1min * tON / (Np * Ae) Bdc = 4*π *10 -4 * Np * Idc / lg Bm = △Bac/2 + Bdc
检查是否超过所选磁芯饱和磁通
十、线径
电流密度 原边线截面积 副边峰值电流 副边线截面积 400.0 A/cm2 0.334 35.29 3.117 mm2 A mm2 原边线径 副边电流有效值 副边线径 0.65 12.47 1.99 mm A mm