电源输出功率与磁芯尺寸的计算方法
正激式开关电源的设计讲解
7-3正激式开关电源的设计中山市技师学院曷中海由于反激式开关电源中的开关变压器起到储能电感的作用，因此反激式开关变压器类似于电感的设计，但需注意防止磁饱和的问题。
反激式在20〜100W的小功率开关电源方面比较有优势，因其电路简单，控制也比较容易。
而正激式开关电源中的高频变压器只起到传输能量的作用，其开关变压器可按正常的变压器设计方法，但需考虑磁复位、同步整流等问题。
正激式适合50〜250W之低压、大电流的开关电源。
这是二者的重要区别！7.3.1技术指标正激式开关电源的技术指标见表7-7所示。
7.3.2工作频率的确定工作频率对电源体积以及特性影响很大，必须很好选择。
工作频率高时，开关变压器和输出滤波器可小型化，过渡响应速度快。
但主开关元件的热损耗增大、噪声大，而且集成控制器、主开关元件、输出二极管、输出电容及变压器的磁芯、还有电路设计等受到限制。
这里基本工作频率f o选200kHz，则1 1T = 一 = ---------- 3 =5(isf0 200 "O3式中，T为周期，f0为基本工作频率。
7.3.3最大导通时间的确定对于正向激励开关电源，D选为40%〜45%较为适宜。
最大导通时间t O N m ax为t oNmax=T D max ( 7-24)D max是设计电路时的一个重要参数，它对主开关元件、输出二极管的耐压与输出保持时间、变压器以及和输出滤波器的大小、转换效率等都有很大影响。
此处，选D max =45%。
由式(7-24),则有电压V O更小。
图7-26 “等积变形”示意图根据式（7-25）,次级最低输出电压V2min为V2 minV O V L V F Tt oN max0.5 5=I4V 2.25式中，V F取0.5V （肖特基二极管），V L取0.3V。
2•变压器匝比的计算正激式开关电源中的开关变压器只起到传输能量|的作用，是真正意义上的变压器, 绕组的匝比N为V2根据交流输入电压的变动范围160V〜235V，则V I =200V〜350V, V|min=200V ,N =V|min= 200~ 14.3V2 min 14把式（7-25）、（7-25）整合，则变压器的匝比N为V im in D maxN =V O V L V F7.3.5变压器次级输出电压的计算变压器初级的匝数N!与最大工作磁通密度B m （高斯）之间的关系为max V|minB m S 104初、次级(7-26)所以有(7-27)(7-28)式中，S为磁芯的有效截面积（mm2）, B m为最大工作磁通密度。
开关电源磁芯尺寸功率等全参数
开关电源磁芯尺寸功率等全参数适用标准文案开关电源磁芯尺寸功率等参数MnZn 功率铁氧体EPC功率磁芯特色：拥有热阻小、衰耗小、功率大、工作频次宽、重量轻、构造合理、易表面贴装、障蔽成效好等长处，但散热性能稍差。
用途：宽泛应用于体积小而功率大且有障蔽和电磁兼容要求的变压器，如精细仪器、程控互换机模块电源、导航设备等。
EPC型功率磁芯尺寸规格磁芯型号尺寸 Dimensions(mm)Type A B C D Emin F G Hmin10.20 ±EPC10/8 4.05 ±±±7.60 2.65 ±±13.30 ±EPC13/13 6.60 ±±±±±17.60 ±EPC17/178.55 ±±±±±19.60 ±EPC19/209.75 ±±±±±EPC25/2525.10 ±12.50 ± 8.00 ±11.50 ±±±27.10 ±16.00 ±13.00 ±12.00 ±EPC27/328.00 ± 4.00 ±30.10 ±17.50 ±15.00 ±13.00 ±EPC30/358.00 ± 4.00 ±39.00 ±19.60 ±15.60 ±18.00 ±14.00 ±10.00 ±EPC39/3942.40 ±22.00 ±15.00 ±17.00 ±16.00 ±EPC42/447.40 ±46.00 ±24.80 ±19.50 ±20.80 ±18.40 ±11.90 ±EPC46/4946.50 ±22.30 ±19.40 ±21.00 ±15.80 ±12.00 ±54.50 ±27.20 ±21.50 ±26.50 ±19.30 ±14.00 ±EPC54/54EPC功率磁芯电气特征及有效参数有效参数 Effective parameters磁芯型号材质AL(nH/N2)C1Le Ae Ve重量功耗约设计功率（ W）Type Material±25%(mm-1)(mm)(mm2)(mm3)(g/PRS)(W/PRS,max) EPC10/8TP49501673 EPC13/13TP48303826EPC17/17TP4115091713 EPC19/20TP4900104715 EPC25/25TP41550274740 EPC27/32TP41550399160 EPC30/35TP4150061497770 EPC39/39TP442509016915210220 EPC42/44TP428009516916055235 EPC46/49TP4410022725242360 TP4480010122923129370 EPC54/54TP4600033643949600注：AL 值测试条件为1KHz,0.25v,100Ts,25± 3℃Pc值测试条件为 100KHz,200mT,100℃EE、EEL、EF 型功率磁芯特色：引线空间大，绕制接线方便。
反激式开关电源变压器设计说明
2.6 计算一次绕组最大匝数Npri
Lpri 452*10-6
Npri = =
= 61.4匝 取Npri=62匝
AL 120*10-9
2.7 计算二次主绕组匝数NS1〔NS1为DC+5V绕组
Npri<V01+VD><1-Dmax> 62*<5+0.7>*<1-0.5>
Ns1=
=
= 2.78匝
Vin<min>Dmax
技术部培训教材
反激式开关电源变压器设计(2)
表二 变压器窗口利用因数
变压器情况
窗口
反激式变压器 一个二次绕组 两个或多个二次绕组 相互隔离的二次绕组 满足UL或CSA标准 满足IEC标准 法拉第屏屏蔽
1.1 1.2
1.3 1.4 1.1 1.2 1.1
用下式按变压器情况将各窗口利用因数综合起来 Knet=Ka.Kb…
技术部培训教材
反激式开关电源变压器设计(2)
变压器绕制结构如下：
0.06/3层 0.06/3层 0.06/3层 0.06/3层
偏置绕组 ½一次绕组 二次绕组 ½一次绕组
3mm
3mm 技术部培训教材
反激式开关电源变压器设计(2)
2.11 计算变压器损耗
1铜损：Pcun = NnV* MLT*Rn>In2 MLT = 2E+2C=2*25.27+2*9.35=69.24mm
5+0.7
取13匝
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反激式开关电源变压器设计(2)
2.9 检查相应输出端电压误差 Vsn
δVsn%=<< = *Ns’n-Vsn>/Vsn>*100% Nsn
开关电源变压器磁芯功率计算
开关电源变压器磁芯功率计算
开关电源变压器磁芯功率计算的步骤：
1. 计算变压器的额定功率，即P=V*I，其中V为变压器的额
定输出电压，I为额定输出电流。
2. 根据变压器的额定功率和频率，选择合适的磁芯型号和大小。
3. 根据磁芯的参数，如磁通密度B、交流磁通密度BAC、饱
和电流密度J、有效磁路长度L等，计算出磁芯截面积A。
4. 根据磁芯截面积A和交变磁场BAC，计算出磁通量Φ。
5. 根据磁通量Φ和变压器的额定电压V，计算出磁芯上的磁
场强度H=Φ/L。
6. 根据磁场强度H和磁芯的材料特性，如B-H曲线，计算磁
芯的磁能量损失Pc。
7. 根据变压器的负载特性和开关电源的控制方式，计算出开关电源的开关频率和占空比，以确定变压器的工作状态和其产生的寄生损耗。
8. 根据变压器的寄生损耗和磁芯的磁能量损失，得出变压器磁芯的总功率损耗Pall=Pc+Ppar，其中Ppar为寄生损耗。
9. 根据变压器的额定功率和总功率损耗，计算出磁芯的效率η=P/（P+Pall）。
磁芯计算
1
40S 0.06101 8.05 1.61
40L 0.08312 9.85 1.52
41 0.04949 8.98 1.21
42 0.12559 9.99 2.04
45 0.15301 10.9 1.95
49
0.15257 9.42
2.3
50 0.24714 11.1 2.36
52 0.13644 10.4 1.79
0.12506 10.4
0.21273 11.6
截面积
cm2
0.97 1.26 1.75 2.15
磁芯体积
cm3
7.65 11.7 18.2 25
反激直流功 率
50K /△T:25
88.8 139 213 291
反激直流功 率
50K /△T:25
4.35 5.87 8.29 10.8 17.6 33.9 47.7 69.5 75.3 140 159 115 191 233 171 222 465 314
磁芯规格
EC型
25S 28 28L
结构常
数 磁路长度
cm5
cm
0.00356 4.91
0.01633 6.57
q
w 0.01 0.02 0.025 0.03 0.035 0.04 0.035 0.04 0.045 0.05 0.06 0.07
表三：磁 芯结构参 数表
磁芯规格
EI型
28 30 33 35 40 44 49 50 60 70
结构常 数 磁路长度
cm5
cm
0.01102 0.01729 0.03161 0.02357 0.05675 0.11524 0.07467 0.16987 0.26037 0.79277
10W辅助电源计算 何帆的资料
一、规格1、输入：30—60V2、输出：两路+13V3、功率：10W4、效率：0.85、fmax：60KHZ二、计算1、确定MOS管耐压，磁芯规格：（1）假设MOS耐压可以自由选择，暂定600V；（2）磁芯选择EE1916。
2、确定最大占空比Dmax：（1）因为MOS耐压足够，Dmax=0.45 ⑴；（2）工作在断续模式，避免磁通饱和，留一定死区，Ton,max + Tr =0.8T ⑵，Ton,max = 0.45T=7.5uS ⑶。
3、确定匝比Np/Ns：（1）设MOS导通时，原边绕组电压与时间的乘积A1，MOS关断时，原边绕组电压与时间的乘积A2。
避免磁通饱和，满足如下关系：A1 = A2，即Ton,max*Vdc,min = Tr*(Np/Ns)*(Vo+VD1,on) ⑷。
由⑴⑵⑶⑷式得，Np/Ns=2.8 ⑸。
4、确定MOS管最大应力VQ1,max：（1）VQ1,max = Vdc,max + (Np/Ns)* (Vo+VD1,on) + V漏感⑹= 99.2 + 0.3*99.2= 129V。
5、确定原边绕组电感量Lp：（1）在确定Lp之前，先看看断续模式下，输入电压与输出电压的关系：①原边绕组峰值电流：Ip,peak = (Vdc*Ton)/Lp ⑺；②原边绕组存储的能量：E = (1/2)*(Lp*Ip,peak^2) ⑻；③原边的功率：Pi = E/T ⑼；④输入输出功率的关系：Po = η*Pi ⑽；结合⑺⑻⑼⑽式得，Vo = Vdc*Ton*η⑾；Vo = Vdc,min*Ton,max*η⑿；（2）据⑿式得Lp = [(Vdc,min^2)*(Ton,max^2) *η* fmax]/(2*Po,max) ⒀；∴Lp = 121.5uH；6、确定原边绕组最大峰值电流Ip,peak,max，有效值电流Ip,rms,max：（1）据⑺式得，Ip,peak,max = (Vdc,min*Ton,max)/Lp ⒁；∴Ip,peak,max = 1.85A。
推挽电源磁芯参数计算表带磁芯参数.xls
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=76/(f)^1/2
推挽变压器绕组计算
输入最高电压
12 输入低电压 12
AE磁芯截面积CMLeabharlann 输出功率 180 输出路数 6
AE计算器
输出电压V 10 输出电流A 3
磁通密度取1000-3000
占空比 0.5
效率 0.9
整流压降 0.7
1.08
2000 粗级匝数 4.62962963 次级匝数 4.166666667
频率Hz 30000 初级线径 1.4736345 次级线径 0.360965259
电流密度 初级有效电流 7 16.66666667
电流穿透深度
粗级匝数取整 初级并绕根数
5
1
0.438786205
次级匝数取整 次级并绕根数
4
3
AW为窗口面积
AE窗口有效截面面积
AP=AW*AE
Aw=F*(E-D)
次级有效电流
高频变压器线径的确定根据公式D=1.13(I/J)^1/2可以计算出来,
电源输出功率与磁芯尺寸的计算方法
要使变压器输出更大的功率，我们希望在电压一定的情况下，圈数要尽可能的少、导线尽可能的粗。
这样才有利于提供较大的电流，输出更大的功率。
前者需要较大的磁芯截面积，后者要求较大的磁芯窗口面积。
因此要获得较大的输出功率磁芯尺寸必须够大才行。
变压器初级绕组的圈数可用下式来算：N = k *10^5 * U /(f *Ae* Bmax )k 为最大导通时间与周期之比，通常取k=0.4；U 是初级绕组输入电压（V），（近似等于直流输入电压)；f 是变压器的工作频率（KHZ）；Ae 是磁芯的截面积（cm2）；Bmax 是允许的磁通密度最大变化幅度（G）。
因此，在一定电压下，增大截面积Ae、提高工作频率f和选择更大的峰值磁通密度Bmax，都有利于减少圈数，提高输出功率。
但是，磁芯的损耗（铁损）是按Bmax的2.7次幂和f的1.7次幂呈指数增长的，Bmax还受磁芯饱和的限制。
因此，提高工作频率f和选择更大的峰值磁通密度Bmax都是有限度的。
大多数适合做开关电源的铁氧体磁芯频率通常限制在10-50KHZ以内，Bmax限制在2000G（高斯）以内，一般取Bmax=1600G较为合适。
因此，功率主要靠磁芯截面积Ae、其次靠工作频率f控制。
但必须明确的是，这种控制关系是间接的而不是直接的，Ae加大和f提高只是表示对同样的电压，允许绕的圈数更少，只有实际把圈数减少了才能提高功率。
如果在同样材料的一个大磁芯和一个小磁芯上，用一样的导线绕同样的圈数，对同样的输入电压输出功率是基本相同的。
同样，如果一个做好的变压器，仅仅靠改变工作频率，也是不会使输出功率提高的。
在实际问题的处理上，因为变压器已经做好，所以我建议提高输入电压来提高功率；如果从变压器入手的话，可以尝试把导线适当加粗，同时把频率提高一些，以允许圈数能有所减少，这样就可加大输出功率。
导线加粗受到磁芯窗口面积Ac限制。
用截面积为Ad的导线绕N圈，占用的窗口面积为：Awc = N *Ad = k * 10^5 * U *Ad / (f *Ae* Bmax )设，初级绕组窗口占用系数为Sn =Awc / Ac，Ad用电流I（有效值）和允许的电流密度J表示为：Ad=I/J/100，（Ad-平方厘米，I-A有效值，J-A/平方毫米）则上式可写成：Ac* Sn = k * U *I*10^3 / ( f *Ae* Bmax * J)或，U*I = Sn * Bmax * J * f *Ae* Ac * 10^-3 / k因为输入功率等于输入电压U与电流平均值k*Ip的乘积，而电流有效值I 与峰值Ip的关系为：Ip= 1.58*I，所以输入功率：Pi = 1.58*k*U*I = 1.58*Sn * Bmax * J * f *Ae* Ac * 10^-3 再乘上效率Ef就得到最大输出功率的表达式：Po = 1.58 * Ef * Sn * Bmax * J * f *Ae* Ac * 10^-3可见，功率除了和上面那些有利于圈数减少的因素成正比之外，还与允许导线加粗的Ac、Sn以及电流密度J成正比。
变压器输出功率与磁芯尺寸、频率关系
变压器输出功率和磁芯尺寸的关系要使变压器输出更大的功率，我们希望在电压一定的情况下，圈数要尽可能的少、导线尽可能的粗。
这样才有利于提供较大的电流，输出更大的功率。
前者需要较大的磁芯截面积，后者要求较大的磁芯窗口面积。
因此要获得较大的输出功率磁芯尺寸必须够大才行。
变压器初级绕组的圈数可用下式来算：N=k*10^5*U/(f*Ae*Bmax)k为最大导通时间与周期之比，通常取k=0.4；U是初级绕组输入电压（V），（近似等于直流输入电压)；f是变压器的工作频率（KHZ）；Ae是磁芯的截面积（cm2）；Bmax是允许的磁通密度最大变化幅度（G）。
因此，在一定电压下，增大截面积Ae、提高工作频率f和选择更大的峰值磁通密度Bmax，都有利于减少圈数，提高输出功率。
但是，磁芯的损耗（铁损）是按Bmax的2.7次幂和f的1.7次幂呈指数增长的，Bmax还受磁芯饱和的限制。
因此，提高工作频率f和选择更大的峰值磁通密度Bmax都是有限度的。
大多数适合做开关电源的铁氧体磁芯频率通常限制在10-50KHZ以内，Bmax限制在2000G（高斯）以内，一般取Bmax=1600G 较为合适。
因此，功率主要靠磁芯截面积Ae、其次靠工作频率f控制。
但必须明确的是，这种控制关系是间接的而不是直接的，Ae加大和f提高只是表示对同样的电压，允许绕的圈数更少，只有实际把圈数减少了才能提高功率。
如果在同样材料的一个大磁芯和一个小磁芯上，用一样的导线绕同样的圈数，对同样的输入电压输出功率是基本相同的。
同样，如果一个做好的变压器，仅仅靠改变工作频率，也是不会使输出功率提高的。
如果从变压器入手的话，可以尝试把导线适当加粗，同时把频率提高一些，以允许圈数能有所减少，这样就可加大输出功率。
导线加粗受到磁芯窗口面积Ac限制。
用截面积为Ad的导线绕N圈，占用的窗口面积为：Awc=N*Ad=k*10^5*U*Ad/(f*Ae*Bmax)设，初级绕组窗口占用系数为Sn=Awc/Ac，Ad用电流I（有效值）和允许的电流密度J表示为Ad=I/J/100，（Ad-平方厘米，I-A有效值，J-A/平方毫米）则上式可写成：Ac*Sn=k*U*I*10^3/(f*Ae*Bmax*J)或，U*I=Sn*Bmax*J*f*Ae*Ac*10^-3/k因为输入功率等于输入电压U与电流平均值k*Ip的乘积，而电流有效值I与峰值Ip 的关系为Ip=1.58*I，所以输入功率Pi=1.58*k*U*I=1.58*Sn*Bmax*J*f *Ae*Ac*10^-3再乘上效率Ef就得到最大输出功率的表达式Po=1.58*Ef*Sn*Bmax*J*f*Ae*Ac*10^-3可见，功率除了和上面那些有利于圈数减少的因素成正比之外，还与允许导线加粗的Ac、Sn以及电流密度J成正比。
开关电源变压器计算公式
0.6 V
取值： 0.5
临界状态 的副边峰 △ISB： 值电流 Ls： 次级电感
Lp： 初级电感 副边峰值
△Isp: 电流
= 0.523 0.02
验算通过
求CCM/DCM 临界状态 的副边峰 值电流△ 5、 ISB
2Io b/( 1Dma △ISB= x)
= 10.598 计算次级 电感Ls和 初级电感 6、 Lp
Ae： 截面积 Po: 输出功率
= 60.01 Pt: 传递功率
形 状 及 规 格 的 确 2> 定
根据上面 计算的 Ap，查磁 芯的规格 书，确定 是 EE16?EE19 ?EE25?之 类，填入 下表： Ae
：Aw ： AL:
le: Ap ：
70.3 125.3 2630
64
0.88
Ve: 4499.2 估算临界 电流 Iob(DCM/C 3、 CM)
80 %* Io ma Iob = x
= 2.528 4、 求匝比n
Vin min *√ 2VINmin= 20
= 107
= Po/η+Po = 132.3002 W
电流密 度，一般 J： 取值：
A/ cm 400 2 绕组系 数，一般 Ku： 取值：
0.2 ～ 0.5
[VIN min/ (Vo +Vf )]* [Dm ax/ (1Dma n= x)] = 5.5
Δ ISB +Δ Is = Io( max )/ (1Dma x) + (Δ ISB /2 ∴ ΔIsp = ) = 11.89 求CCM时原 边峰值电 8、 流△Ipp
Δ
Isp
ΔIpp = / n
= 1.98 A
电源磁芯尺寸功率全参数
电源磁芯尺寸功率全参数电源磁芯是电源变压器的重要组成部分，它承担着能量传递和磁通闭合的功能。
磁芯尺寸、功率和全参数对于电源的性能和效率有着重要的影响。
下面将详细介绍电源磁芯的尺寸、功率和全参数。
一、电源磁芯尺寸：电源磁芯的尺寸是指磁芯的外形尺寸、截面积和线圈匝数。
磁芯的外形尺寸一般由设计要求和空间限制决定，常见的形状有E型、EI型、U型、RM型等。
截面积决定了磁芯的磁导率和磁通容量，通常使用的磁芯材料有硅钢片、铁氧体等。
线圈匝数是根据设计要求和电源输出功率来确定的，它直接关系到磁芯的工作频率和电感系数。
二、电源磁芯功率：电源磁芯的功率是指它所能承载的最大输出功率。
功率的大小与磁芯的尺寸、材料和线圈匝数有关。
一般来说，功率越大，磁芯的尺寸越大，材料越好，线圈匝数越多。
功率的大小决定了磁芯的磁通密度和磁场强度，这直接影响到电源的效率和稳定性。
因此，在设计电源时需要根据所需的输出功率选择合适的磁芯功率。
三、电源磁芯全参数：电源磁芯的全参数包括磁芯的饱和磁感应强度、磁导率、损耗以及温升等。
饱和磁感应强度是指磁芯材料在磁场作用下达到饱和状态时的磁感应强度，它决定了磁芯的磁通容量和工作频率范围。
磁导率是指磁芯材料的磁导率，它决定了磁芯的磁导能力和磁路的效率。
损耗是指磁芯在工作过程中产生的磁滞损耗和涡流损耗，它影响到电源的效率和温升。
温升是指磁芯在工作过程中产生的热量，它决定了磁芯的散热能力和长期稳定性。
总结起来，电源磁芯的尺寸、功率和全参数是电源设计中需要考虑的重要因素。
合理选择磁芯的尺寸、功率和全参数，可以提高电源的效率和稳定性，满足设计要求。
因此，在设计电源时，需要根据实际需求和技术要求综合考虑这些因素，选择合适的磁芯。
一种15W三路输出DCDC模块电源的设计-图文
一种15W三路输出DCDC模块电源的设计-图文引言DC/DC模块电源已广泛用于微波通讯、航空电子、地面雷达、消防设备、医疗器械等诸多领域。
其中有许多应用场合需要多路输出。
如在单片机智能控制器中，单片机供电需要5V，而运放集成电路通常需要12V。
在设计多路输出电源时，有许多地方不同于单路输出，需要考虑的问题较多，难度较大。
比如，既要考虑变压器管脚限制、多副边变压器设计、各路的稳压电路实现，又要考虑每路轻载及满载时的负载调整率，负载的交叉调节特性。
本文通过一个给单片机智能控制器供电的15W三路模块电源的设计实例，详细说明了多路输出电源的设计特点。
1电源的设计指标12V输入，5V/±12V三路输出模块电源的设计指标如表1所列。
表1设计指标2电源的设计原理图1是针对单片机主板供电电源所设计的多路输出开关电源原理图。
图1中电感L201，L202，L203是耦合电感，L204是偏置绕组，由于受变压器管脚限制，取自耦合电感。
电路采用单端正激变换电路，当变换器接通电源时，输入直流电压经电阻R601和12V稳压管D601及三极管V601和V602组成的稳压降压电路后，启动UC3843。
进入正常工作后，偏置绕组L204的供电电路开始工作，偏置绕组的输出经二极管D4整流、C601滤波后输出12V电压，高于自供电电压，使二极管D602偏，启动电路停止工作。
偏置绕组为UC3843(IC301)提供工作电压（12V），变换器进入正常工作，在PWM脉宽调制方式下，各路次级绕组的输出经过各路的二极管整流、LC型滤波器滤波后，产生各路的直流输出电压。
＋5V输出的电压由电阻器R402和R406分压后，与可编程稳压源TL431（IC401）中的2.5V参考电压比较，然后通过光耦合器(IC101)反馈到UC3843的脚2，控制脉冲的占空比，稳定5V输出。
耦合电感L202及L203实现±12V两路稳压。
过流保护电阻R101和R102检测到开关管的过流信号，送入UC3843的脚3，封锁UC3843的输出信号，实现过流保护。
电源输出功率与磁芯尺寸的计算方法
电源输出功率与磁芯尺寸的计算方法电源输出功率是指电源所能提供的电能转换成其他形式能量的能力。
磁芯尺寸则是指电源中使用的磁芯的尺寸大小。
电源输出功率与磁芯尺寸之间存在一定的关系，下面将从电源输出功率的计算方法和磁芯尺寸对电源输出功率的影响两方面进行详细介绍。
一、电源输出功率的计算方法：1.直流电源：直流电源的输出功率可以通过电源的电压和电流来计算，即功率等于电压乘以电流。
公式表示如下：P=V×I其中，P表示功率，单位为瓦特（W）；V表示电压，单位为伏特（V）；I表示电流，单位为安培（A）。
2.交流电源：交流电源的输出功率需要考虑功率因数的影响，功率因数是指电源输出功率与视在功率的比值。
公式表示如下：P=S×PF其中，P表示功率，单位为瓦特（W）；S表示视在功率，单位为伏安（VA）；PF表示功率因数，取值范围为0到1视在功率可以通过电源的电压、电流和相位差来计算，公式表示如下：S=V×I其中，S表示视在功率，单位为伏安（VA）；V表示电压，单位为伏特（V）；I表示电流，单位为安培（A）。
功率因数可以通过电源的实际功率和视在功率来计算，公式表示如下：PF=P/S其中，PF表示功率因数，取值范围为0到1；P表示实际功率，单位为瓦特（W）；S表示视在功率，单位为伏安（VA）。
二、磁芯尺寸对电源输出功率的影响：磁芯尺寸是指电源中使用的磁芯的大小。
磁芯的尺寸对电源输出功率有一定的影响，下面将从磁芯材料选择、磁芯截面积和磁芯长度三个方面进行介绍。
1.磁芯材料选择：磁芯材料的选择对电源输出功率有重要影响。
常见的磁芯材料包括铁氧体、铁镍合金、铁硅合金等。
不同的磁芯材料具有不同的磁导率和磁饱和磁场强度，选择合适的磁芯材料可以提高电源的输出功率。
2.磁芯截面积：磁芯截面积是指磁芯的横截面积大小。
磁芯截面积的增大可以提高电源的输出功率，因为磁芯截面积的增大可以增加磁通量的传导能力。
然而，磁芯截面积过大也会增加电源的体积和成本。
电源磁芯尺寸功率参数
电源磁芯尺寸功率参数
电源磁芯是电源变压器中的重要组成部分，用于提供适当的电压和电流输出。
它是一种由铁氧体材料制成的环形磁芯，具有特定的尺寸和功率参数。
磁芯的尺寸是指其外径、内径和高度。
这些尺寸的选择对于电源变压器的性能非常重要。
一般来说，大尺寸的磁芯可以提供更高的功率输出，但也会增加材料成本和体积。
因此，在设计电源变压器时，需要根据实际需求和成本考虑来选择适当的磁芯尺寸。
磁芯的功率参数主要包括饱和磁感应强度和损耗。
饱和磁感应强度是指当磁芯中的磁场强度达到一定值时，磁芯会进入饱和状态，导致输出电压和电流的失真。
因此，选择具有较高饱和磁感应强度的磁芯可以提供更大的功率输出。
损耗是指磁芯在工作过程中产生的能量损失，会转化为热量。
选择具有较低损耗的磁芯可以提高变压器的效率和稳定性。
除了尺寸和功率参数外，电源磁芯的材料也非常重要。
常见的磁芯材料包括硅钢片和铁氧体。
硅钢片具有较高的导磁性能和较低的损耗，适用于低频电源变压器。
而铁氧体具有较高的饱和磁感应强度和较低的磁滞损耗，适用于高频电源变压器。
总之，电源磁芯的尺寸和功率参数是设计电源变压器时需要考虑的重要因素。
合理选择磁芯的尺寸和功率参数可以提高电源变压器的性能和效率，满足实际需求。
同时，选择合适的材料也是保证磁芯性能的关键。
磁芯ap计算公式
磁芯ap计算公式磁芯AP计算公式磁芯AP计算公式是指用于计算磁芯交流电阻的数学公式。
在电子学和电磁学领域中，磁芯是一种用于集成电感器、变压器和电源滤波器等电磁元件的材料。
磁芯的交流电阻是一个重要的参数，它决定了磁芯在交流信号中的功率损耗和效率。
磁芯AP计算公式的推导基于磁芯材料的特性和几何结构。
常见的磁芯材料包括铁氧体、铁氧体纳米晶和铁氧体硅钢等。
根据磁芯的形状和尺寸，可以得到不同的计算公式。
以下将介绍铁氧体磁芯AP 计算公式的推导过程。
考虑一个理想的磁芯，它是一个完全封闭的环形结构。
假设该磁芯的外径为D，内径为d，高度为h。
我们可以通过测量磁芯的几何尺寸来确定D、d和h的具体数值。
接下来，我们需要确定铁氧体材料的特性参数。
铁氧体的特性参数包括磁导率μ、磁饱和磁感应强度Bs和磁芯材料的电阻率ρ。
这些参数可以通过实验或材料手册获得。
根据磁芯的几何尺寸和铁氧体材料的特性参数，可以得到磁芯的有效磁导率μeff。
μeff的计算公式如下：μeff = μ / (1 + ρ * h / (π * (D^2 - d^2)))其中，π代表圆周率。
接下来，我们可以使用磁芯的有效磁导率μeff来计算磁芯的AP值。
AP值是磁芯的交流电阻与其有效横截面积的比值。
AP值的计算公式如下：AP = ρ * h / (μeff * (D^2 - d^2))通过这个公式，我们可以计算出磁芯的AP值，进而评估磁芯在交流电路中的性能。
需要注意的是，磁芯AP计算公式只适用于铁氧体磁芯。
对于其他材料的磁芯，需要根据其特性参数和几何结构来推导相应的计算公式。
磁芯AP计算公式在电子设备设计和电磁兼容性分析中起着重要的作用。
通过准确计算磁芯的交流电阻，可以优化电路设计，提高系统的性能和效率。
此外，磁芯AP值还可以用于预测和解决电磁干扰问题，确保设备的正常工作。
总结起来，磁芯AP计算公式是一种用于计算磁芯交流电阻的数学公式。
通过测量磁芯的几何尺寸和铁氧体材料的特性参数，可以推导出相应的计算公式。
板载电源功率计算公式
板载电源功率计算公式在电子设备中，板载电源是指直接安装在电路板上的电源模块，它提供电能给整个电路系统。
在设计和选择板载电源时，一个重要的参数就是功率。
功率是指单位时间内能量的转移率，是电路系统中一个非常重要的参数。
因此，正确计算板载电源功率是非常重要的。
本文将介绍一些常见的板载电源功率计算公式，帮助工程师正确计算和选择板载电源。
一、板载电源功率的基本概念。
在开始介绍板载电源功率计算公式之前，首先需要了解一些基本概念。
在电路系统中，功率通常使用瓦特（W）作为单位。
功率的计算公式为P=VI，其中P表示功率，V表示电压，I表示电流。
在板载电源中，通常需要考虑输入功率和输出功率两个参数。
输入功率是指板载电源从外部电源获得的功率，输出功率是指板载电源输出给电路系统的功率。
正确计算输入功率和输出功率对于选择合适的板载电源至关重要。
二、直流板载电源功率计算公式。
1. 输入功率计算公式。
对于直流板载电源，输入功率通常可以通过以下公式计算：P_in = V_in I_in。
其中P_in表示输入功率，V_in表示输入电压，I_in表示输入电流。
通过测量输入电压和输入电流，可以直接计算得到输入功率。
这个公式适用于大多数直流板载电源。
2. 输出功率计算公式。
对于直流板载电源，输出功率通常可以通过以下公式计算：P_out = V_out I_out。
其中P_out表示输出功率，V_out表示输出电压，I_out表示输出电流。
通过测量输出电压和输出电流，可以直接计算得到输出功率。
这个公式同样适用于大多数直流板载电源。
三、交流板载电源功率计算公式。
对于交流板载电源，功率的计算稍微复杂一些。
通常需要考虑功率因数的影响。
功率因数是指实际功率与视在功率之间的比值，通常用cosφ来表示。
在交流板载电源中，通常需要考虑视在功率、有功功率和无功功率三个参数。
1. 视在功率计算公式。
视在功率通常可以通过以下公式计算：S = V_rms I_rms。
正激式开关电源的设计
7-3 正激式开关电源的设计中山市技师学院 葛中海由于反激式开关电源中的开关变压器起到储能电感的作用，因此反激式开关变压器类似于电感的设计，但需注意防止磁饱和的问题。
反激式在20～100W 的小功率开关电源方面比较有优势，因其电路简单，控制也比较容易。
而正激式开关电源中的高频变压器只起到传输能量的作用，其开关变压器可按正常的变压器设计方法，但需考虑磁复位、同步整流等问题。
正激式适合50～250W 之低压、大电流的开关电源。
这是二者的重要区别！7.3.1 技术指标正激式开关电源的技术指标见表7-7所示。
表7-7 正激式开关电源的技术指标7.3.2 工作频率的确定工作频率对电源体积以及特性影响很大，必须很好选择。
工作频率高时，开关变压器和输出滤波器可小型化，过渡响应速度快。
但主开关元件的热损耗增大、噪声大，而且集成控制器、主开关元件、输出二极管、输出电容及变压器的磁芯、还有电路设计等受到限制。
这里基本工作频率0f 选200kHz ，则301020011⨯==f T =5μs 式中，T 为周期，0f 为基本工作频率。
7.3.3 最大导通时间的确定对于正向激励开关电源，D 选为40%～45%较为适宜。
最大导通时间max ON t 为max ON t =T ⨯max D （7-24）max D 是设计电路时的一个重要参数，它对主开关元件、输出二极管的耐压与输出保持时间、变压器以及和输出滤波器的大小、转换效率等都有很大影响。
此处，选max D =45%。
由式（7-24），则有max ON t =5μs ⨯0.45=2.25μs正向激励开关电源的基本电路结构如图7-25所示。
图7-25 正向激励开关电源的基本电路结构7.3.4 变压器匝比的计算1．次级输出电压的计算如图7-26所示，次级电压2V 与电压O V +F V +L V 的关系可以这样理解：正脉冲电压2V 与ON t 包围的矩形“等积变形”为整个周期T 的矩形，则矩形的“纵向的高”就是O V +F V +L V ，即()ON F L O t TV V V V ⨯++=2 （7-25）式中，F V 是输出二极管的导通压降，L V 是包含输出扼流圈2L 的次级绕组接线压降。
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要使变压器输出更大的功率，我们希望在电压一定的情况下，圈数要尽可能的少、导线尽可能的粗。
这样才有利于提供较大的电流，输出更大的功率。
前者需要较大的磁芯截面积，后者要求较大的磁芯窗口面积。
因此要获得较大的输出功率磁芯尺寸必须够大才行。
变压器初级绕组的圈数可用下式来算：
N = k *10A5 * U /（f *Ae* Bmax ）
k 为最大导通时间与周期之比，通常取k=0.4；
U是初级绕组输入电压（V）,（近似等于直流输入电压）；
f 是变压器的工作频率（KHZ）；
Ae 是磁芯的截面积（cm2）；
Bmax 是允许的磁通密度最大变化幅度（G）。
因此，在一定电压下，增大截面积Ae、提高工作频率f和选择更大的峰值磁通密度Bmax，都有利于减少圈数，提高输出功率。
但是，磁芯的损耗（铁损）是按Bmax的2.7次幕和f的1.7次幕呈指数增长的，Bmax还受磁芯饱和的限制。
因此，提高工作频率 f 和选择更大的峰值磁通密度Bmax 都是有限度的。
大多数适合做开关电源的铁氧体磁芯频率通常限制在10-50KHZ以内，Bmax限制在2000G （高斯）以内，一般取Bmax=1600G较为合适。
因此，功率主要靠磁芯截面积Ae、其次靠工作频率f控制。
但必须明确的是，这种控制关系是间接的而不是直接的，Ae 加大和 f 提高只是表示对同样的电压，允许绕的圈数更少，只有实际把圈数减少了才能提高功率。
如果在同样材料的一个大磁芯和一个小磁芯上，用一样的导线绕同样的圈数，对同样的输入电压输出功率是基本相同的。
同样，如果一个做好的变压器，仅仅靠改变工作频率，也是不会使输出功率提高的。
在实际问题的处理上，因为变压器已经做好，所以我建议提高输入电压来提高功率；如果从变压器入手的话，可以尝试把导线适当加粗，同时把频率提高一些，以允许圈数能有所减少，这样就可加大输出功率。
导线加粗受到磁芯窗口面积Ac 限制。
用截面积为Ad 的导线绕N 圈，占用的窗口面积为：
Awc = N *Ad = k * 10A5 * U *Ad / (f *Ae* Bmax )
设，初级绕组窗口占用系数为Sn =Awc / Ac，Ad 用电流I （有效值）和允
许的电流密度J 表示为：
Ad=l/J/100 , （Ad-平方厘米，l-A有效值，J-A/平方毫米）贝卩上式可写成：Ac* Sn 二 k * U *1*10八3 / （ f *Ae* Bmax * J）
或，U*l = Sn * Bmax * J * f *Ae* Ac * 10八-3 / k
因为输入功率等于输入电压U 与电流平均值k*lp 的乘积，而电流有效值l 与峰值lp 的关系为：
lp= 1.58*l ，
所以输入功率：
Pi = 1.58*k*U*l = 1.58*S n * Bmax * J * f *Ae* Ac * 10八-3 再乘上效率Ef 就得到最大输出功率的表达式：
Po = 1.58 * Ef * Sn * Bmax * J * f *Ae* Ac * 10八-3
可见，功率除了和上面那些有利于圈数减少的因素成正比之外，还与允许导线加粗的Ac、Sn以及电流密度J成正比。
工程上一般取Ef = 0.8, Sn=0.4,
Bmax=1600G, J=4A/平方毫米，再考虑到不同电路形式的绕组结构不同，故常用下式来估算磁芯的最大输出功率：
Po = m * f * Ae * Ac
推挽电路m=3.2；
单端正激电路m=1.6；
半桥和全桥m=4.48。
电视机行输出变压器常用的三种U 型磁芯, U12、U16、U18 的Ae 与Ac 乘积分别为6.12、14.9、30.4 （平方厘米），如果频率取f=20KHZ，采用推挽电路,贝可算得这三种磁芯可提供的最大输出功率为：
U12：Po = 3.2*20*6.12 = 548 W
U16：Po = 3.2*20*14.9 = 954W
U18：Po = 3.2*20*30.4 = 1945W
这种U 型磁芯窗口面积很大适合高压大功率的场合,但磁路较长,初、次级耦合度较差,漏感大。
再次强调,算出的最大功率只是说明该磁芯的能力,大材小用可以,小材大用就不行了。
磁芯选定之后，最大输出功率和工作频率有关工程上可用下式估算：
Po=1.6*f*Ae*Ac （W）
f-工作频率（KHZ ）
Ae-磁芯截面积（平方厘米）Ac-磁芯窗口面积（平方厘米）
（对其他电路形式，式中系数 1.6 有所不同）
对EI40, Ae=1.28, Ac=1.5，可算得
当f=20KHz 时，Po=61W
当f=24KHz 时，Po=74W
当f=48KHz 时，Po=148W
绕组的每伏匝数，用下式计算：
No = 15.6/（f*Ae）（匝/V）
若f=24KHZ, No = 15.6/（24*1.28） = 0.51 匝/V
如果初级电压V1=240V，次级电压V2=36V，则初级匝数：N1 = No*V1=122 匝次级匝数：N2 = No*V2=18 匝。