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反激式变压器匝数计算公式该选哪个?

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GrayLoach
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本网技师
  • 2014-12-3 15:36:35
看过一些资料,主要用两个公式:
1)楞次定律:N = UTon/(AedB) ………………(1)
式中:N为原边匝数;
U为输入电压;
dB为磁感应强度变化范围;
Ae为磁芯面积;
2)由 电感定义和式(1)联立求解的公式:
N = LdI/(AedB) ……………………………(2)
式中dI为初级电感电流变化范围,
L为初级绕组电感量
其它参数同式(1)


从参数上看,知道式(1)跟输出几乎没有什么关系,而式(2)跟输入电压也看不出什么关系。二者结合取大值还是另有好方法?
相同条件,两种公式计算会得到迥然不同的结果,下面按式(1)算出来的是436匝,而按式(2)算出来的式632匝。
已知:输入280V,频率60kHz,占空比0.4,工作在断续模式,那么Ton = 0.8 * 0.4 /60 000 (秒),
N = 280 * 0.8*0.4 / (60 000 * 0.000 0171 * 0.2) = 436 ………………………………(3)




而如果根据式(2)的话,假设效率0.7,输出5V、5W,输入280V,占空比0.4,频率60kHz;

占空比D = Vor /U = 0.4,
所以反射电压Vor = 280 * 0.4 = 112(V) ………………………………………………(4)这个有问题不?
初次匝比n = 112 / 5 = 22.4 …………………………………………………(5)
这样由伏安平衡及效率可得:
0.7*IpNp = IsNs ………………………………………………………………(6)
得满载时初级有效电流:
Iprms=Isrms/(n * 0.7) = 1/(22.4 * 0.7) = 0.064(A) ………………(7)
对于断续模式,可得初级峰值电流Ipp=根号3倍Iprms即:
Ipp=1.732 * 0.064 = 0.110 (A) ……………………………………………(8)
又由电感储能公式
W = 0.5 *L *I2…………………………………………………………(9)
及输出功率3W,效率0.7,周期T = 1/60 000可知:
5 /(0.7 * 60 000) = 0.5 * L * Ipp2………………………………(10)
将Ipp=0.221代入式(10),可求得初级临界电感:
L = 5 /(0.7 * 60 000 * 0.5 * 0.110 * 0.110) = 0.019677(H)…………(11)我承认这个电感量很离谱
将式(8)、(11)及EE13磁芯参数代入式(2)可知:
N = 0.019677*0.110/(0.000 0171 * 0.2) = 632(匝)
hlp330
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  • 2014-12-3 15:49:01
 
这两个计算公式,应该都是在DCM模式下的出来的结果。实际如果是用到CCM模式的话,就需要除了考虑dI外,还有一部分直流的偏置分量在里面了,计算匝数的时候需要考虑。
edie87
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  • 2014-12-3 15:49:01
 

b44d55
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副总工程师
  • 2014-12-3 17:26:53
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把你的公式软件给我一份看看
这种计算表格最好能把所有的结构都考虑在内
GrayLoach
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本网技师
  • 2014-12-3 17:41:21
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我用的是《开关电源设计》第三版的公式来算的,木有用公式软件,主要是第一次做变压器,发现跟参考方案的差距好大。
已知参数:输入AC220V,IC为PFM原边反馈CV控制模式,参考频率60kHz,占空比0.45,输出5V 5W,使用EE13磁芯,PC40材质。
参考方案给出的原边匝数只有135T,我算的居然有400多,感觉好可怕,如果要到参考方案的匝数,那占空比得调到0.12,这也太低了吧。
GrayLoach
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本网技师
  • 2014-12-3 17:30:13
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好像对哦,应该根据输入电压算电感量,而不是根据输出功率。
GrayLoach
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本网技师
  • 2014-12-3 17:31:17
  • 倒数7
 
根据输入电压算电感量?
YTDFWANGWEI
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版主
  • 2014-12-3 16:52:27
 
第一个公式,各个参数的位置你确定没问题?
GrayLoach
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本网技师
  • 2014-12-3 17:17:23
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恩,第一个公式Ton应该放到上面,B和Ae放到下面
cy_andyxiao
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高级工程师
  • 2014-12-3 20:55:32
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请教下版主,今天我看到我一个朋友手左手和右手分别拿住一个直流可调电源的2跟输出线做测试,我以为是在输出电压很低的情况下。然后我当时仔细看了下输出电压显示是60V,但是他一点事都没有,请问这是什么原因?
hlp330
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版主
  • 2014-12-3 21:56:58
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,60V,安全电压了。
cy_andyxiao
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  • 2014-12-3 22:13:35
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谢谢。那请问直流多少伏才算不安全电压了? 比如人能感觉被电被弹开之类的、?
GrayLoach
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本网技师
  • 2014-12-4 22:06:34
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触电本质上就是有一定量电流流过人体。防止触电要么让人不进入回路,要么使回路电流降到安全值以下。
所以,我感觉这个跟当时所在的环境有关,环境和手的湿度等等,60V肯定不是安全电压啦,最好还是不要做这样的实验。
cy_andyxiao
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高级工程师
最新回复
  • 2014-12-4 22:23:28
  • 倒数1
 
谢谢,他是在拿着测试其他产品,不是测试自己会不会被电.....
但是他确实是一点事也没有,还拿了好久........
如果说直流60V不电人的话,那一般的电源隔离不隔离没多大关系啊感觉,只要输出不超过60V就行了,不知道是不是这样。
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