设计实例:
要求:输入AC 220V±10%效率:80% 工作频率 40KHZ
输出电压 62V电流:2A辅助绕组电压:20V/0.1A最大占空比: 0.48
一.计算最小直流电压和最大直流电压Emin=220*0.9*1.1=218VEmax=220*1.1*1.4=339V二.计算输入功率和视在功率Pin==Po/η=62*2/0.8=155WPt=Po/η+Po=155+124=279w三.计算AP值选择磁芯AP ==Aw*Ac==
Pin*102 2*F*Bm*J*Ku*Ki 279*102 2*40*103*0.15*4*0.4*1
==1.45
选择PQ32/30磁芯Ae=1.6Aw=0.994Ap=1.6*0.994=1.59结果大于计算的值,符合要求。材质选用PC40型。四.计算初级电流峰值和有效值
设定电路工作在连续模式,根据输入电压的范围取Krp为0.6
2Pin Ip =
Emin*Dmax*(2-Krp) 2*155 =
218*0.48*(2-0.6)
=2.1A
Irms =Ip* Dmax*(Krp2/3-Krp+1) =2.1* 0.48*(0.62/3-0.6+1) =1.05A五.计算初级电感量连续模式
Lp = = =
断续模式
Lp= =
Emin*Dmax F*(Ip2-Ip1) 218*0.48 40*103*(2.1-0.84)2.076mH
Emin2*Dmax2 2*Pin*F 2182*0.482 Ip1 =Ip2(1-Krp)
=2.1*(1-0.6)=0.84
==
2*155*40*103
=883.0uH
六.计算初级、次级、反馈绕组的圈数
Dmax Upmin 计算变压比:n=1-Dmax Up2 =0.482181-0.4862
=3.2454初级圈数
Np= Emax*10
4*F*Bm*Ae =
4
339*104
4*40*103*0.15*1.61
=87.7TS取整数88TS
次级圈数
Np Np*(1-Dmax)*Us1
n Upmin* Dmax
= Np 88 n 3.2454
=27TS
反馈圈数Np*(1-Dmax)*Us1
Nf=
Upmin* Dmax
=8.7TS取9TS
Ns1=
八.核算临界电感量(H)
Lmin=
Ein* nV 。T Ein+nV。 2Pin 2 2
218* 3.245*620.000025 =
218+3.245*62 2*155 =882.8uH
计算出的结果和断续模式的电感一致。Lp≥Lmin
六.计算线径
电流密度J取4.0A/mm2初级线径 Dp=1.13 I1/J =1.13 1.13/4 =0.6
Sc=0.2826mm2
为减小趋肤效应的损耗,线径取直径0.45X2股绕制次级线径 DS=1.13 I0/J =1.13 2.0/4 =0.8 Sc=0.50mm2
为减小趋肤效应的损耗,线径取直径0.60X2股绕制反馈线径 Df=1.13 If/J =1.13 0.2/4 =0.25
Sc=0.05mm2
高频变压器设计计算公式
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