【龙腾原创】非隔离 LED恒流驱动电源设计之变压器计算(简化,经典版)-LED/照明设计-世纪电源网社区

张高琨

张高琨
离线
LV7
版主

积分：5354
|
主题：59
|
帖子：1722

积分:5354

版主

2014-8-4 09:52:17

以一个常规的参数来计算一个非隔离变压器匝数/电感量
芯片：浮地/非浮地,谷底(0开通)控制方式

输出电压：36-80Vdc
输出电流：220mA
变压器选择：EE13 PC40 Ae：17.1mm(平方) △B：取0.25(建议是0.2-0.28)
最低输入电压=180*1.4142=255Vdc
额定输入电压=220*1.4142=311Vdc
最高输入电压=264*1.4142=372Vdc

设定额定电压下的工作频率：60KHz 一个周期：Ts=1/60*1000=16.66uS
计算以额定电压输入,最大输出功率时的导通时间：Vout/Vindc*Ts=80/311*16.66=4.285uS
假设电感的峰值电流是输出电流的2倍：Ipk=Iout*2=440mA
以额定工作电压下最大输出功率时计算电感量：Lp=(Vindc-Vout)*Ton/Ipk=(311-80V)*4.285/440=2.249mH
以额定工作电压下最大输出功率时计算匝数：Np=Lp*ipk/(Ae*△B)=2.249*440/(17.1*0.25)=231.5Ts

验证以上计算的电感在不同输入电压与不同输出电压时的工作频率是否在范围之内(最低建议30KHz以上,最高根据芯片来定,不建议超过100KHz)

通过以Fsw=Vout*(Vindc-Vout)/(Ipk*vindc*Lp)验证两个最高与最低的工作频率;
最低输入电压与最低输出电压时的工作频率：Fsw=Vout*(Vindc-Vout)/(Ipk*vindc*Lp)=36*(255-36)/(440*255*2.249)*1000=31.24KHz
最高输入电压与最高输出电压时的工作频率：Fsw=Vout*(Vindc-Vout)/(Ipk*vindc*Lp)=80*(372-80)/(440*372*2.249)*1000=63.46KHz

EE13 验证是否能绕满或者比较有利于变压器生产
EE13常规槽宽：7.0mm
槽深：2.8mm
线径：0.23mm
单层：7.0/0.23=30Ts/层
层数：2.8/0.23=12层
总圈数：30x12=360Ts
实际需求匝数：231Ts/30=7.66层,偶数层绕满相对比较好.

以下为Excel表自动计算的结果,仅供参考.

		2 zzq5008 zzq5008 离线 LV6 高级工程师积分：1879 \| 主题：22 \| 帖子：440 访问空间发消息积分:1879 LV6 高级工程师 2014-8-4 11:07:04
		老张电源发烧友的群我退了。你怎么也不在里面聊技术了回复 \| 举报 \|

			4 张高琨张高琨离线 LV7 版主积分：5354 \| 主题：59 \| 帖子：1722 访问空间发消息积分:5354 版主 2014-8-4 11:16:38
			不懂技术..聊不上来了.... 回复 \| 举报 \|

				6 lwhlll lwhlll 离线 LV6 高级工程师积分：578 \| 主题：17 \| 帖子：111 访问空间发消息积分:578 LV6 高级工程师 2014-8-4 13:35:33
				为什么电感量，砸数，导通时间不按照最小电压来计算，导通时间不按照最大占空比来计算？回复 \| 举报 \|

					10 张高琨张高琨离线 LV7 版主积分：5354 \| 主题：59 \| 帖子：1722 访问空间发消息积分:5354 版主 2014-8-4 14:08:17
					亲......我已经有写明是输入电压180-264Vac, 我的这个是变频的,负载变,频率变,输入电压变,频率在变, 我的是想让它工作在我理想的状态下,所以就把它设定在220Vac,输出最大功率的时候.作为计算点. 回复 \| 举报 \|

				7 lwhlll lwhlll 离线 LV6 高级工程师积分：578 \| 主题：17 \| 帖子：111 访问空间发消息积分:578 LV6 高级工程师 2014-8-4 13:36:18
				计算出来的电感量是否过大，请张哥指教？回复 \| 举报 \|

					11 张高琨张高琨离线 LV7 版主积分：5354 \| 主题：59 \| 帖子：1722 访问空间发消息积分:5354 版主 2014-8-4 14:09:44
					计算出来的值.是批量生产过的. 你觉得大还是不大? 你喜欢小的.也可以按你小的来计算也可以的. 回复 \| 举报 \|

						17 lwhlll lwhlll 离线 LV6 高级工程师积分：578 \| 主题：17 \| 帖子：111 访问空间发消息积分:578 LV6 高级工程师 2014-8-4 21:58:05
						没看清楚，张兄，请继续，请问下效率多少呢？能不能给大家讲讲浮地呢？谢谢回复 \| 举报 \|

							18 张高琨张高琨离线 LV7 版主积分：5354 \| 主题：59 \| 帖子：1722 访问空间发消息积分:5354 版主 2014-8-5 08:25:57
							效率>91%, 实际上.浮地与共地是没有区别的(在芯片PIN抗干扰能力好的情况下), 浮地：芯片的地与Vinac整流滤波后的地(也就是400V电解/CBB上的地)是分开,并且两个电位差相当于Vinac整流滤波后的电压值. 可以简化理解为：共地:低端电流采样浮地:高端电流采样回复 \| 举报 \|

								21 lwhlll lwhlll 离线 LV6 高级工程师积分：578 \| 主题：17 \| 帖子：111 访问空间发消息积分:578 LV6 高级工程师 2014-8-5 11:40:03
								给张工点赞！那浮地是否开通，关断都取样呢? 回复 \| 举报 \|

									22 张高琨张高琨离线 LV7 版主积分：5354 \| 主题：59 \| 帖子：1722 访问空间发消息积分:5354 版主 2014-8-5 13:37:57
									你是指电压?还是电流? 这个就看芯片是怎么设计了. 回复 \| 举报 \|

										24 lwhlll lwhlll 离线 LV6 高级工程师积分：578 \| 主题：17 \| 帖子：111 访问空间发消息积分:578 LV6 高级工程师 2014-8-5 15:00:41
										张版，能举个例子吗？回复 \| 举报 \|

											25 张高琨张高琨离线 LV7 版主积分：5354 \| 主题：59 \| 帖子：1722 访问空间发消息积分:5354 版主 2014-8-6 09:53:50
											CS管住什么时候关,FB管住什么时候开. 也可以用CS全程监控, 回复 \| 举报 \|

lwhlll

lwhlll
离线
LV6
高级工程师

积分：578
|
主题：17
|
帖子：111

积分:578

LV6

高级工程师

2014-8-8 21:58:32

没怎么理解？

lwhlll

lwhlll
离线
LV6
高级工程师

积分：578
|
主题：17
|
帖子：111

积分:578

LV6

高级工程师

2014-8-8 23:24:23
倒数10

高温能顶多少度

		3 oldfang oldfang 离线 LV8 副总工程师积分：6947 \| 主题：241 \| 帖子：2119 访问空间发消息积分:6947 LV8 副总工程师 2014-8-4 11:12:41
		好东西支持一下还特意拿白板演示呢~~ 回复 \| 举报 \|

		5 chen641114828 chen641114828 离线 LV3 助理工程师积分：227 \| 主题：2 \| 帖子：9 访问空间发消息积分:227 LV3 助理工程师 2014-8-4 11:17:14
		老张这电路有点意思，多发发回复 \| 举报 \|

		8 admin admin 离线 LV9 管理员积分：32845 \| 主题：2330 \| 帖子：8891 访问空间发消息积分:32845 管理员 2014-8-4 13:44:54
		张工，请继续！回复 \| 举报 \|

		9 孤星灵月孤星灵月离线 LV6 高级工程师积分：1661 \| 主题：6 \| 帖子：411 访问空间发消息积分:1661 LV6 高级工程师 2014-8-4 13:58:54
		貌似好久没见过你发帖的了。怎么今天就出一贴的？总感觉不对劲。。回复 \| 举报 \|

			12 张高琨张高琨离线 LV7 版主积分：5354 \| 主题：59 \| 帖子：1722 访问空间发消息积分:5354 版主 2014-8-4 14:11:35
			没有哪不对劲啊...我这刚好在讲这个,就顺手拍个照片发了. 上周讲的东西没拍有.可惜了..回头补下. 回复 \| 举报 \|

		13 chen641114828 chen641114828 离线 LV3 助理工程师积分：227 \| 主题：2 \| 帖子：9 访问空间发消息积分:227 LV3 助理工程师 2014-8-4 14:23:19
		ｉＣ怎么供电的回复 \| 举报 \|

			14 张高琨张高琨离线 LV7 版主积分：5354 \| 主题：59 \| 帖子：1722 访问空间发消息积分:5354 版主 2014-8-4 14:32:28
			启动电阻为R1, 供电是通过,MOS管关断的时候,电感(以上图)的左边为芯片的GND,关断的时候.电感极性相反,左为负,右为正,通过D2整流,R6限流,C2滤波给芯片供电. MOS管导通期间是靠电容供电. 右边黑色虚线, 1.芯片供电回路 2.电感对输出放电回路, 回复 \| 举报 \|

				15 oldfang oldfang 离线 LV8 副总工程师积分：6947 \| 主题：241 \| 帖子：2119 访问空间发消息积分:6947 LV8 副总工程师 2014-8-4 19:45:23
				哪家公司啊，还有员工培训福利啊回复 \| 举报 \|

				19 myship02 myship02 离线 LV7 版主积分：8539 \| 主题：88 \| 帖子：3542 访问空间发消息积分:8539 版主 2014-8-5 09:38:59
				型号是什么？是不是R8103？我玩过的吗？回复 \| 举报 \|

					20 张高琨张高琨离线 LV7 版主积分：5354 \| 主题：59 \| 帖子：1722 访问空间发消息积分:5354 版主 2014-8-5 10:28:56
					不是也是.是也不是.是是不是.不是是是.不是就是是就不是.! 重要吗? 回复 \| 举报 \|

				23 hwx-555 hwx-555 在线 LV10 总工程师积分：21455 \| 主题：55 \| 帖子：5817 访问空间发消息积分:21455 LV10 总工程师 2014-8-5 13:42:30
				手工打造原理分析，钦佩。回复 \| 举报 \|

					35 张高琨张高琨离线 LV7 版主积分：5354 \| 主题：59 \| 帖子：1722 访问空间发消息积分:5354 版主 2016-5-16 16:07:45 倒数3
					哈哈..主要是那时候比较休闲..才给他们培训下. 回复 \| 举报 \|

		16 eric.wentx eric.wentx 离线 LV7 版主积分：47058 \| 主题：485 \| 帖子：17006 访问空间发消息积分:47058 版主 2014-8-4 21:40:59
		想看看ZVS. 回复 \| 举报 \|

		26 long609689209 long609689209 离线 LV8 副总工程师积分：5395 \| 主题：22 \| 帖子：462 访问空间发消息积分:5395 LV8 副总工程师 2014-8-6 18:05:59
		楼主我有些疑惑，Ipk你是假设出来的，而且我看别的资料Ipk=Iout*0.2（纹波系数），你的是2倍。这个怎么回事回复 \| 举报 \|

			33 张高琨张高琨离线 LV7 版主积分：5354 \| 主题：59 \| 帖子：1722 访问空间发消息积分:5354 版主 2014-9-2 15:18:01 倒数5
			具体这个值是看芯片内部定的.你的IPK=IOut*0.2那也太小了吧? 回复 \| 举报 \|

		29 weikaizyxk weikaizyxk 离线 LV4 初级工程师积分：330 \| 主题：1 \| 帖子：47 访问空间发消息积分:330 LV4 初级工程师 2014-8-26 14:56:10 倒数9
		支持张工回复 \| 举报 \|

		30 jx924 jx924 离线 LV6 高级工程师积分：905 \| 主题：37 \| 帖子：150 访问空间发消息积分:905 LV6 高级工程师 2014-8-29 11:22:34 倒数8
		学习回复 \| 举报 \|

		31 jx924 jx924 离线 LV6 高级工程师积分：905 \| 主题：37 \| 帖子：150 访问空间发消息积分:905 LV6 高级工程师 2014-8-29 16:30:54 倒数7
		谢谢楼主分享回复 \| 举报 \|

		32 sncms7 sncms7 离线 LV6 高级工程师积分：494 \| 主题：6 \| 帖子：82 访问空间发消息积分:494 LV6 高级工程师 2014-9-1 16:19:19 倒数6
		支持楼主回复 \| 举报 \|

			34 mingchristian mingchristian 离线 LV8 副总工程师积分：2360 \| 主题：26 \| 帖子：391 访问空间发消息积分:2360 LV8 副总工程师 2015-11-2 11:04:05 倒数4
			谢谢楼主分享回复 \| 举报 \|

		36 szwsu szwsu 离线 LV6 高级工程师积分：658 \| 主题：4 \| 帖子：54 访问空间发消息积分:658 LV6 高级工程师 2019-5-23 16:42:32 倒数2
		学习并收藏了回复 \| 举报 \|

			37 heleimr heleimr 离线 LV2 本网技师积分：143 \| 主题：0 \| 帖子：1 访问空间发消息积分:143 LV2 本网技师最新回复 2023-5-28 17:30:11 倒数1
			张工，非隔离驱动电源设计好了，怎么验证最小退磁和最大退磁时间回复 \| 举报 \|

【龙腾原创】非隔离 LED恒流驱动电源设计 之 变压器计算(简化,经典版)

【龙腾原创】非隔离 LED恒流驱动电源设计之变压器计算(简化,经典版)