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单端反激式功率变压器设计——详细设计过程

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1
WEILAIYIXING
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LV6
高级工程师
  • 2009-7-22 19:58:12
输入电压:185~265V
输出电压:24V 1.3A 12V 2A
附加绕组:12V 0.5A
输出电压纹波:12V Vp-p=0.1V 24V Vp-p=0.25V
Fs=40khz Dmax=0.45
黑箱计算:1 总的输出功率: P0=24+1*1.3+12+1*2+12+1*0.5=65W
2:估算输入功率: Pin=P0/η=65/0.8=81.25W
3:直流输入电压: Vinmin=AC185*1.2=DC222V Vinmax=AC265*1.414=DC374.71V
4:平均输入电流:Iav=P0/η*Vdcmin=65/0.8*222=0.366A
Ipp=Iav*2/ Dmax=1.63A
5:计算初级电感: Lp=Vdcmin*Dmax /(Ipp* Fs)
=222*0.45/ 1.63*40000=1.53*10^ -3H
6:计算初级圈数Np
先假定输出电压所占圈数,假设Te=1.35turns/V
Ns1=Te*12=1.35*12=17
Np=Ns*Vac/V0+Vd)】*Dmax/1-Dmax
=17*222/12+1*0.45/0.55
=237.5
Vd 为二级管压降;
Np=238 turns
7:选取磁芯
由于输出功率是65W,故选择PC40EI25_Z


具体参数为:AL=2950nH/N^2 Ae=41mm^2 Le=47mm
计算得出Alg=Lp/Np^2
=1.53*10^-3/238^2
=2.7*10^-8
Bmax=Np*Ip*Alg/Ae
=238*1.63*2.7*10^-8/41*10^-6
=0.255tesla
满足0.2~0.3t, 所以假设成立;
8:相对磁导率ur 和气隙长度Lg
Ur=Al*Le/0.4*3.14*Ae
=2950*10^-9*47*10^-3/(0.4*3.14*41*10^-6 )
=2.692*10^-3
Lg=(0.4*3.14*Np^2*Ae/LpLe/ur)*10^-3
=(0.4*3.14*238^2*41*10^-6 47*10^-3/2.692*10^-3) *10^-3
=1.889mm>0.051mm
9:选择线径:
Ap=Irms/J=1.63* /4.5=0.1403mm^2
As1=2/4.5=0.444mm^2
As2=1/4.5=0.222mm^2
初级选25AWG 12V 20AWG 24V23AWG

故设计变压器参数如下:
磁芯: PC40EI25_Z
Np 238 turns
Ns1 17 turns 12V
Ns2 32 turns 24V
附加绕组: 17turns 12V


以上是我的设计过程,如有错误希望大家指出。
xkw1cn
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版主
  • 2009-7-23 10:57:05
  • 倒数7
 
1)线太粗!没考虑电流的集肤效应,建议用0.21mm直径的线绞合后绕。
2)漏算了骨架窗口容量。
WEILAIYIXING
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LV6
高级工程师
  • 2009-7-23 14:38:09
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恩,正在寻求改进。。。。。。。。在选磁芯方面我了解的太少,还望您指点!
一个一个
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LV6
高级工程师
  • 2009-11-16 14:20:24
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Alg计算是不是有错啊?
cj55660
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LV4
初级工程师
  • 2009-11-19 15:27:42
  • 倒数4
 
这个 学习学习
xjl1012
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LV3
助理工程师
  • 2011-7-3 10:05:44
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基本是错的
hongzi
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LV2
本网技师
  • 2011-7-8 21:55:31
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望更多高工祥细讲解,期待。
heiyang
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助理工程师
最新回复
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