Linear LT3799的变压器计算书

= 58.904
最终选择的匝数必须比这个计算值大， 而且要能被匝比很好的分配，就要求 npt是n1的倍数，而n2为1.5也要考虑进去，根据这些因素考虑做如下选择：
手设%%
NTp := 60
NTs :=
NTp n1
= 15
Nass :=
NTs n2
= 10
计算变压器原边的感量 ：
LTpt :=
Vinmax ⋅ Donmos ITpsp ⋅ f
常量设置
额定输入电压：
Vinnor := 220V ⋅ 1.414 = 311.08 V Vinmax := 264V ⋅ 1.414 = 373.296 V Vonor := 36V Ioave := 3.3A f := 100KHz
η := 0.87 Iomax := 5A 设定副边整流二极管的压降为
ATsc := NTs ⋅ Ac ⋅ Gsc = 1.59 × 10− 5 m2
ATass := Nass ⋅ Ac = 7.069 × 10− 7 m2
（辅助电源绕制一股足够）
磁芯窗口面积占用率：
Kc := ATpc + ATsc + ATass = 0.17 Aw
要判定 变压器是否可以绕的下，这个值是个非常好参考，另 外还需要考虑到对绝缘的要求，加入的挡墙、挡带的占用面 积，还有绕制方式。通常对于比较宽的磁芯来讲，这个比值 在0.3以下，都可以绕得下。如果综合判定还是饶不下，可以 换个尺寸更大的磁芯，如果裕量比较足，可以考虑换个小点 的磁芯。这个需要工程经验。
关断是原边mos上的平台 电压为： Vplot := Vinmax + Vsr = 521.296 V
平台降额 ：
考虑到反激拓扑的特性，这个值至少要在70%以下，这样也需要一些吸 收电路；如果加有特殊吸收除外
plotstressv :=
Vplot Vds
= 0.652
这里的匝比不能太大，太大 的话电压应力很高，也不能太小，太小的话 电流应力太大，通常反激拓扑选择匝比以电压应力为根据
手设%%
n2 := 1.5
这个 值可以根据后面计算的变压器副边的匝数做调整，以便在满足辅助 电源正常工作的同时，变压器也容易绕组
变压器原副边电流的计算 ：
LT3799 /-1是工作在临界模式下变压器中的电流为三角波
( ( ) ) Donmos :=
n1 ⋅ Vonor + Vsd Vinmax + Vonor + Vsd
= 0.361
副边绕着的电流波形每个周期平均下来是馒头波，其峰值计算 ：
ITsavep :=
Ioave 2
⋅ π = 5.184 A
副边电感三角波的峰值 ：
ITssp :=
2⋅
1
ITsavep − Donmos
=
16.217 A
原边电感电流的三角波峰值计算 ：
ITpsp :=
ITssp n1
= 4.054 A
磁芯参数设置 ：
如选择磁芯EE40参数如下： 这里需要多次反馈计算才可以确定合适的 磁芯尺寸（笔者认为这样做最适合新手熟悉变压器设计）
手设%%
Aw := 173mm2 Ae := 127mm2 ΔBmax := 0.18T
确定原边绕着匝数 ：
Npt :=
Vinmax ⋅ Donmos f ⋅ ΔBmax ⋅ Ae
副边匝数同辅助电源匝数比确定：
LT3799的vin开始工作范围为最大值为22.2-24.2V
Vin3799 := 24.2V
n2max := Vonor + Vsd = 1.529 Vin3799
这里需要考虑到辅助电源必须比24.2V大，这个范围比较小，所以选 择了n2以后还要一些辅助电源上串一个电阻配合调试，
⎦
⋅
f
=
5.293 A
趋肤深度计算 ：
ϕ := 6.6cm = 2.087 × 10− 4 m f Hz
选择的线径必须小于 2倍的趋肤深度
电流密度 设置 ：
wenku.baidu.comJc
:=
5
A mm2
原副边需要的导线截面积为：
Ape :=
ITprms Jc
= 1.988 × 10− 7 m2
Ase :=
ITsrms Jc
LTp :=
LTpt ⋅ Ioave Iomax ⋅ 1.1
= 1.993 × 10− 4 H
这里的1.1是考虑了感量的10%的偏差，所得为电感中心值
线径选择 ：
计算最大三角波电流一个周期内的有效值，在根据这个最大值以及馒头波有 效值同峰值的关系1/2^-0.5，得出整个0.01s内电流有效值，根据 这个数据选择绕线
Vsd := 1V
这里根据 最大输入电压对应的最大变压器电流做设计计算，符合LT3799 的PFC特性
原边同副边匝比确定：
原边MOS管的选择 ：
Vds := 800V
根据最大反射电压选择合适的原副边匝比
手设%%
反射电压为：
n1 := 4
( ) Vsr := n1 ⋅ Vonor + Vsd = 148 V
有不对的地方 欢迎指出、更正。联系QQ2816851459
= 3.321 × 10− 4 H
用上面得到的结果反馈回去计算 ∆Bmax，在各种不过载条件下都不能饱和， 即不能超过上面的设置值
ΔBmaxt :=
LTpt ⋅ ITpsp NTp ⋅ Ae
= 0.177 T
如果电感设置为上面的值的话在负载过载的时候易饱和，所以实际项目中电 感的值设置必须考虑足够的裕量，以使变压器在严重过载或者短路的时候不 出现饱和现象，这个已单个项目为准。
ITprms := 2− 0.5
⎡ ⎢⎢⌠⎮
Donmos f
⎢⎮
⎛ ITpsp ⋅ f ⎜
⎤
⎥
⋅
⎞ t⎟
2
⎥ dt⎥
⋅f
=
0.994 A
⎢⎣⎮⌡0
⎝ Donmos ⎠ ⎥ ⎦
ITsrms := 2− 0.5
⎡ ⎢⎢⌠⎮
1−Donmos f
⎢⎮
⎢⎣⎮⌡0
⎛ ITssp ⋅ f
⎜ ⎝
1
−
Donmos
⋅
⎤⎥ ⎞2 ⎥ t⎟ dt⎥ ⎠⎥
= 1.059 × 10− 6 m2
选择0.3mm的线径
Φc := 0.3mm 导线截面积 ：
原副边需要的股数 ：
Ac :=
π
⋅
Φc2 4
=
7.069
×
10−
8 m2
Gpc
:=
⎛ floor⎜
⎝
Ape ⎞ ⎟
Ac ⎠
+
1
=
3
Gsc :=
⎛ floor⎜
⎝
Ase ⎞ ⎟
Ac ⎠
+
1
=
15
原副边绕组导线的总截面积： ATpc := NTp ⋅ Ac ⋅ Gpc = 1.272 × 10− 5 m2