从副边输出可以计算辅助绕组的电压：vw?Vcc_min?VfvwVo?Vfns?20?0.5?vw?2.93 7辅助绕组：naux??13?0.6?naux?4.64 2.93选择辅助绕组5匝，VCC电压：Vcc?nsgvw?Vf?5?2.93?0.6?Vcc?14.1V dV/dt的限制：
由于EMI的原因，开关管DS电压的关断电压?8kV/?s，谐振电容和变压
IpdV4.15dV????7.3kV/?s 器的原边电流的尖峰决定：
dtCds570pFdt3.6.Mosfet的驱动和损耗:
IC驱动的输出和输入的能力是不一样的。DS的放电速度不能太大，不然会在DS产生一个很大的电压尖峰。最大的漏电流大于源极的电流能力允许一个快速的下降。电压的上升速度可以用一个DS电容减小。 3.7.电流采样电阻：
尖峰电流可以计算电流采样电阻，从变压器的尖峰来看，4.15A的电流尖峰，有以下电阻值：Rcs?Vcs0.52??0.125?。 Ip4.15因为IC芯片的采样电压有一定的精度需要留有以一定的余量，实际电阻值减小20%，用3个电阻并联：Rcs?0.39?//0.39?//0.22?。所有的电阻都是低电感值的。
3.8.软启动电路：
软启动电路可以在在启动的时候减小尖峰电流，通过减小电流采样电阻和IC电流采样的输入端的电压减小尖峰电流，R113和C111用于软启动，计算如下：电阻电压下降大于过电流保护520mV。
R113?Vcs0.52??8666? take R113?12k? Iss60?软启动时间被R113C111决定，时间的选择应该足够的短避免保护脚的激活，软启动时间应该小于40ms
C111??R113?0.04?C111?3.3?F 12000选择C111?220F，这样会导致很短的启动时间，小于3ms 3.9.尖峰吸收：
尖峰吸收电流包括D105,C106和R104，R103。功率开关管是600V电压，二极管也应
该是相同的电压电压等级，变压器的原边的电压尖峰应该超过4.4A，平均电流小的多。重要的就是开关性能，二极管的应该有很小的反向恢复电压和更短的反向恢复时间。
C106电压假定是恒定的：R104C106??2VR吸收电阻：PR=
R1041fswitch
对于一个500mW 的电阻：PR=0.25W
PR=(NVo+Vspike-leakage)2R?0.25
(5.2?60)2??100k?
0.25R104?(NVo+Vspike-leakage)2PR??R104C106??11fswitch_min??
1??323pF
31?103?100?103C106??fswitch_minR1043.10.副边二极管：
副边的二极管被100V最大的反向电压限制，意味着我们可以应用肖特基二极管，100V的电压意味着可以有更小的电压下降和更低的功率损耗。 二极管的尖峰电流：ID201?npns?Iprim?35?4.15 7RMS电流：ID201(RMS)??3?ID201
平均电流：ID201(AV)?ID201?/2
3.11.副边电容：
副边电容主要被纹波电流决定，75W的平均输出功率纹波电流： Vin_DC 100 200 300 373 V F 56210 64400 59114 61492 Hz Ip_prim 3,62 3.38 3.53 3.46 A N 5 5 5 5 Ip_sec 18.1 16.9 17.65 17.3 A Duty0.41 0.44 0.42 0.43 （sec） Ic_RMS 5.66 5.39 5.56 5.48 A 用两个1000μF的电容并联。 3.12.误差放大器：
输出电压R204和R205分压要达到20V。在稳定时电阻的最小的最小负载40mW。 3.13.变压器设计：
选定工作最大磁感应强度Bm=1/2BS；设在TON期间铁芯磁感应强度的变化量为△B，工作磁感应强度为B，CCM模式时铁芯工作于第三种工作状态，电流临界连续时输出功率Po(min)=KPo=1/6Pomax，则Bm=B+△B/2=B(1+K)=7/6B，△B=2KB， fs=50KHz，Ts=20μS，Ton(max)=DmaxTs，最大输出功率Po(max)，效率η。取铁填充系数KC，窗口利用系数为Kμ，导线电流密度为j。
2PTSQ1?omaxONmax?108?B?KCK?j (1)
铁芯柱的截面积S：
S??C24
(2)
窗口面积Q：
Q?(B?C)?E
(3) (4)
铁芯的SQ：
SQ2??C24?(B?C)?E?SQ1
绕组计算：
1) 计算电感电流临界连续时原边电感L1min
L1min2Ui2minTONmax??
2PominTS (5)
2) 计算铁芯上所开气隙的长度δ
??3) 计算原边绕组匝数
?0PoTS2K?SCB?102?8
(6)
N1?L1??108 ?0SC (7)
4) 计算匝比，确定各副边绕组匝数
TONmaxUiminN1
n12?N?n13? 2(T?TONmax)(U02?UD)5) 根据N1来校核原边电感，并计算各副边电感
2L'0SC1min?N1???10?8
副边电感
L'N22?0SC2min＝L`3min???10?8
6) 计算变压器原副边绕组电流变化量
??Ui?I?1?minL'TONmax?1min ???I?I3?(Uo2?UD)(1?D)TS?2?L'2min7) 原副边电流峰值为 原边电流峰值
I?I'1?1PT11p2I?o1?T?I?1
ONmaxUimin?2副边电流峰值
II0212p?I3P?1?D?2I?2 8) 原副边电流有效值为 原边电流有效值
I1SI?11?T?DTt)2dt?D(I2121P?I1PI?1?3I?1) S?DT0(I1minS副边电流有效值
I?I1(1?D)TS?2223?Tdt?(1?D)(I22P?I122PI?2?S?0(I2min?I(1?D)Tt)S3I?2)9) 确定绕组导线的直径，考虑到安全因素，取电流密度为4A/mm2
由公式电流，电流密度，导线面积公式I?Sj得
(8)
(9)
(10)
(11)
(12)
(13)
(14)
(15)
I1?S??1j ??S?S3?2
(16)
3.14.实验波形
图11.光宝实验波形
图12.实验波形
图12是实际的电路图，从上面可以看出来DS的电压还是非常高的，应经到达了600V，所以选择的开关管显然是余量不足的，非常容易炸管。但是在实际过程当中，开关管的电压高于600V，甚至到700V，开关管还是没有炸管。二极管也接近额定的100V。
南航电源技术实验报告
