单端反激变换器的变压器设计

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单端反激开关电源变压器设计
单端反激开关电源的变压器实质上是一个耦合电感，它要承担着储能、变压、传递能量等工 作。下面对工作于连续模式和断续模式的单端反激变换器的变压器设计进行了总结。 1、 已知的参数 这些参数由设计人员根据用户的需求和电路的特点确定， 包括： 输入电压 Vin、 输出电压 Vout、 每路输出的功率 Pout、效率η、开关频率 fs(或周期 T)、线路主开关管的耐压 Vmos。 2、 计算 在反激变换器中，副边反射电压即反激电压 Vf 与输入电压之和不能高过主开关管的耐压， 同时还要留有一定的裕量(此处假设为 150V)。反激电压由下式确定： Vf=VMos-VinDCMax-150V 反激电压和输出电压的关系由原、副边的匝比确定。所以确定了反激电压之后，就可以确定 原、副边的匝比了。 Np/Ns=Vf/Vout 另外，反激电源的最大占空比出现在最低输入电压、最大输出功率的状态，根据在稳态下， 变压器的磁平衡，可以有下式： VinDCMinDMax=Vf(1-DMax) 设在最大占空比时，当开关管开通时，原边电流为 Ip1，当开关管关断时，原边电流上升到 Ip2。若 Ip1 为 0，则说明变换器工作于断续模式，否则工作于连续模式。由能量守恒，我们 有下式： 1/2(Ip1+Ip2)DMaxVinDCMin=Pout/η 一般连续模式设计，我们令 Ip2=3Ip1 这样就可以求出变换器的原边电流，由此可以得到原边电感量： Lp= DMaxVinDCMin/fsΔIp 对于连续模式，ΔIp=Ip2-Ip1=2Ip1；对于断续模式，ΔIp=Ip2 。 可由 AwAe 法求出所要铁芯： AwAe=(LpIp22104/BwK0Kj)1.14 Aw 为磁芯窗口面积，单位为 cm2 Ae 为磁芯截面积，单位为 cm2 Lp 为原边电感量