LLC变压器匝数计算问题-综合电源技术-世纪电源网社区

大浪淘沙123

大浪淘沙123
离线
LV8
副总工程师

积分：2429
|
主题：42
|
帖子：158

积分:2429

LV8

副总工程师

2021-9-24 16:51:11

10问答币

看了很多LLC变压器原边匝数计算，公式：Np = [n*(Vo+Vf)] / (2*fmin*delta_B*Ae)。主要疑问就是：delta_B都是取值=0.4T，正常来讲我们都是取得0.2~0.25T。有些人说是取得0.2T，由于是双向励磁所以就是0.4T，

但是公式里面分母已经有一个2了，这个就表示了双向励磁。因为这里的fmin不是每一个开关管的频率，就是电源开关频率，在这个周期内，Ae的变化才是由-0.2~0.2为0.4T。

最佳答案

joezzhang

查看完整内容

嗯，这个是我回得太随意了，应该是和fmin一起的 1/（2*fmin）=0.5*Tmax，0.5是占空比反射电压是n*（Vo+Vf），但如同我2楼所说，正激类变压器只要保证半周期内不饱和即可，是可以取到0.39T的也就是你理解的+/-0.4T是没有问题的，因为实际励磁的磁通没有V*Tonmax那么大，基本不超过V*Tonmax的一半所以实际参与发热的磁感应强度是小于+/-0.2T的，很多时候只有不到+/-0.15T fmin只发生在最低输入电压和最高输出电压时刻，正常 ...

		2 joezzhang joezzhang 离线 LV8 副总工程师积分：7844 \| 主题：5 \| 帖子：1926 访问空间发消息积分:7844 LV8 副总工程师 2021-9-24 17:08:47
		LLC也是半桥，属于正激类拓扑对于正激类变压器，励磁电流产生的磁通不大，只要保证启动或者次级短路、开路之类的特殊情况下不饱和即可所以频率不高的时候，取磁材的饱和磁感应强度来计算圈数即可，通常铁氧体在100C时的饱和磁感应强度为0.39T 正常工作时候的磁感应强度应该只有0.15T以下，在100kHz开关频率左右，这个发热是可以接受的如果把LLC的工作频率提高到300kHz - 1MHz，那就要根据正常工作时的磁感应强度来选择圈数了，这个时候发热限制了可选的最大磁感应强度回复 \| 举报 \|

			3 大浪淘沙123 大浪淘沙123 离线 LV8 副总工程师积分：2429 \| 主题：42 \| 帖子：158 访问空间发消息积分:2429 LV8 副总工程师 2021-9-24 17:23:03
			我感觉这个回答没有解决我的疑问。我就是想问，B=0.4T了，为什么分母还要除以2. 回复 \| 举报 \|

				4 joezzhang joezzhang 离线 LV8 副总工程师积分：7844 \| 主题：5 \| 帖子：1926 访问空间发消息积分:7844 LV8 副总工程师 2021-9-24 17:36:29
				那个除以2不是跟B相关的，是因为半桥LLC所以除以2 n*（Vo+Vf）/2就是半桥的原边电压，不除以2就是全桥的原边电压回复 \| 举报 \|

					5 大浪淘沙123 大浪淘沙123 离线 LV8 副总工程师积分：2429 \| 主题：42 \| 帖子：158 访问空间发消息积分:2429 LV8 副总工程师 2021-9-24 17:44:40 倒数10
					但是这里用的不是原边电压Vin，的确如果用Vin还说得通，半桥就是Vin/2。但是这里的电压就是副边电压通过匝比折算到原边的，不刚好就是原边线圈电压吗？而且每一个半周期线圈电压都是n*(Vo+Vf)。回复 \| 举报 \|

joezzhang

joezzhang
离线
LV8
副总工程师

积分：7844
|
主题：5
|
帖子：1926

积分:7844

LV8

副总工程师

2021-9-24 18:09:01
倒数9

嗯，这个是我回得太随意了，应该是和fmin一起的

1/（2*fmin）=0.5*Tmax，0.5是占空比

反射电压是n*（Vo+Vf），但如同我2楼所说，正激类变压器只要保证半周期内不饱和即可，是可以取到0.39T的

也就是你理解的+/-0.4T是没有问题的，因为实际励磁的磁通没有V*Tonmax那么大，基本不超过V*Tonmax的一半

所以实际参与发热的磁感应强度是小于+/-0.2T的，很多时候只有不到+/-0.15T

fmin只发生在最低输入电压和最高输出电压时刻，正常工作时fnor会高于fmin （1.4-2倍），尤其是带PFC的电路，正常工作385V-400V而最低工作电压小于345V

fmin和fnor相差越大，按fmin算的时候Bmax就可以取得越大

评分

参与人数 1	21币 +20	收起理由
世纪电源网-九天	+ 20

查看全部评分

							8 大浪淘沙123 大浪淘沙123 离线 LV8 副总工程师积分：2429 \| 主题：42 \| 帖子：158 访问空间发消息积分:2429 LV8 副总工程师 2021-9-26 09:43:31 倒数7
							哦，对。应该就是你这么讲的。0.5是占空比，终于明白了，多谢！那如果是全桥谐振应该跟这个公式一样，1/2也不能去掉。只是delta_B取值0.4T还是有点大，为什么正激类的作为变压器都可以取这么高，反激类的作为隔离电感兼变压器一般最大都是取0.25T呢？是因为作为隔离电感，需要DT时间内先励磁储存能量吗？这又是什么原理呢？回复 \| 举报 \|

								11 joezzhang joezzhang 离线 LV8 副总工程师积分：7844 \| 主题：5 \| 帖子：1926 访问空间发消息积分:7844 LV8 副总工程师 2021-9-30 15:58:01 倒数4
								因为反激输入电压范围宽，如果低压输入CCM高压输入DCM，那么低压时要保证Bm不超过0.4T，高压时要保证Bm可以满足发热要求现在全电压范围DCM或者BCM的QR反激，取到0.3T-0.35T的也很多，只要开关频率不超60kHz，10W以下的变压器对这个程度的发热还是可以接受的正激类一般只支持单电压范围输入，最坏工况不太可能长时间持续，尤其是前级带PFC的情况，所以按最坏工况算的时候取0.4T是可以的，核算正常工作时的delta B满足发热即可回复 \| 举报 \|

									14 black_cheung black_cheung 离线 LV8 副总工程师积分：7003 \| 主题：19 \| 帖子：519 访问空间发消息积分:7003 LV8 副总工程师最新回复 2022-8-9 08:41:09 倒数1
									正解回复 \| 举报 \|

					12 lenglj007 lenglj007 离线 LV3 助理工程师积分：203 \| 主题：0 \| 帖子：1 访问空间发消息积分:203 LV3 助理工程师 2021-11-2 14:20:35 倒数3
					n*（Vo+Vf）=Vin/2，不需要/2, 回复 \| 举报 \|

		7 adobepdf adobepdf 离线 LV10 总工程师积分：25954 \| 主题：66 \| 帖子：388 访问空间发消息积分:25954 LV10 总工程师 2021-9-25 16:34:55 倒数8
		电压和占空比有关的回复 \| 举报 \|

		9 tmcent tmcent 离线 LV10 总工程师积分：29366 \| 主题：243 \| 帖子：1197 访问空间发消息积分:29366 LV10 总工程师 2021-9-28 08:53:03 倒数6
		很多时候考虑的不是饱和问题，而是发热问题回复 \| 举报 \|

			10 大浪淘沙123 大浪淘沙123 离线 LV8 副总工程师积分：2429 \| 主题：42 \| 帖子：158 访问空间发消息积分:2429 LV8 副总工程师 2021-9-30 15:46:38 倒数5
			是的，遇到过。回复 \| 举报 \|

		13 lynn_ricky lynn_ricky 离线 LV6 高级工程师积分：1385 \| 主题：0 \| 帖子：184 访问空间发消息积分:1385 LV6 高级工程师 2021-11-24 19:04:43 倒数2
		学习了，，，，回复 \| 举报 \|