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未解决

新人求问,开关电源中MOSFET驱动变压器如何设计,求指导

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whyil
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本网技工
  • 2018-6-21 16:49:45
10问答币


MOSFET选的型号是ON Semiconductor UniFET 系列 Si N沟道 MOSFET FDPF12N50UT, 10 A, Vds=500 V, 3引脚 TO-220F封装

这是MOSFET的数据手册 FDPF12N50UT.pdf (586.1 KB, 下载次数: 52)






MOSFET Ciss = 1395pf  Coss = 190pf Crss = 17pf






这是我的MOSFET驱动电路

我按照一篇文章进行计算 这个变压的参数,但我感觉有问题,下面我把算的过程写下去。

这篇文章在这里    功率MOSFET管驱动变压器设计.docx (353.74 KB, 下载次数: 154)









时间常数 t = R1 * Ciss = 10 x 1395 x 2(两个MOSFET) * 10^-12 = 2.79 * 10 ^- 8s




栅极电压 uciss = U1 * (1 - e^(- 1/t) ) = 5.72799994102 * 10 ^ - 8 V




栅极串联电阻R1 电流 i = U1/R1 * e^(- 1/t) = 1.599999994A



瞬时功率p = U1^2/R1 * e^(1/t) = 25.59999990822W



上升时间 tr = 2.2*t = 6.138*10^-8s



驱动变压器设计


输出电流有效值 I = 根号(Ciss/R1 * f)*U1    f = 50Khz
                           = 0.05975951808A



变压器功率 P = I * U1 = 0.95615228928W



系统临界振荡的变压器漏感

Ls = 0.25 * Ciss * R1^2    (  我使用了2个MOSFET)
    = 0.25 * 1395 * 2 * 10^ -12 * 10^2  
    = 0.06975uH  






驱动变压器的选择


驱动变压器的磁芯我是参照《开关电源设计第三版》这本书的正激部分的变压器设计的,为什么用正激部分的计算公式,是因为我看了这篇文章
浅谈脉冲驱动变压器.pdf (211.72 KB, 下载次数: 149)






驱动变压器的磁芯我查表后选择了813E817这个型号


初级匝数计算

Np  = [ (Vdc - 1)(0.8T/2) * 10^8 ]/AeDb
      = [ 15 *  (0.8 * 1/50Khz / 2 ) * 10^8 ] / (0.225cm^2 * 1600G)
      = 33.333匝



次级匝数计算

Vom = [ (Vdc - 1) Nm/Np - Vd ] Ton/T
        = [ 15 * Nm/Np - 1 ] * 0.8
        = [ 15 * Nm/ 33.333 - 1] * 0.8

16V  = [ 15 * Nm/ 33.333 - 1] * 0.8

Nm = 46.662匝




初级线径 = 初级电流有效值 * 500圆密耳
我不知道初级电流有效值是多少
初级线径怎么算?求指导   


次级线径 = 输出电流有效值 * 500圆密尔
               = 0.05975951808A * 500
               = 29圆密耳 = 0.014694516894mm^2


求教,我的计算流程有没有问题,感觉线径和匝数计算的是错的


收藏收藏6
xkw1cn
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  • 2018-6-21 17:11:30
 
亲,变压器并不便宜;且还有很多限制。除了494这种老电源外,已经很少有人用啦。
建议换集成驱动器吧。便宜和小很多。
绝缘型的和热地型的都有。
whyil
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本网技工
  • 2018-6-23 09:10:22
 
我是想学一下相关知识
whyil
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本网技工
  • 2018-6-24 10:47:52
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集成驱动器,一般常用的有哪些,我这个是个双管正激的
xiaoqiang141
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助理工程师
  • 2019-3-22 09:59:01
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用驱动变压器可以减少1个供电模块,如果用驱动芯片的话,逻辑输入部分需要供电,驱动部分需要供电,共需要2组电源
xkw1cn
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  • 2019-3-22 17:52:19
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电源可以免滴。。。更主要可以宽范围PWM。

nc965
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  • 2018-6-21 17:35:22
 
仿一仿便知
whyil
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本网技工
  • 2018-6-23 09:11:36
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一般用什么仿真工具啊,Multisim吗?
nc965
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  • 2018-6-23 11:00:02
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saber可以仿出来
whyil
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本网技工
  • 2018-6-24 10:47:08
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O(∩_∩)O谢谢啦
幻影觉123
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高级工程师
  • 2018-6-24 11:06:09
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               老哥,你的这个驱动变压器有测试波形吗??效果怎么样??
whyil
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本网技工
  • 2018-6-24 15:59:52
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没有,算的都不知道是不是对的,
hunst_4455
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助理工程师
  • 2018-12-26 23:34:21
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谢谢分享!
小白来报道
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谢谢分享


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