反激式開關電源變壓器初級線圈電感量的計算方法

2021-01-07 電子產品世界

反激式開關電源與正激式開關電源不同，對於如圖1-19的反激式開關電源，其在控制開關接通其間是不向負載提供能量的，因此，反激式開關電源在控制開關接通期間只存儲能量，而僅在控制開關關斷期間才把存儲能量轉化成反電動勢向負載提供輸出。在控制開關接通期間反激式開關電源是通過流過變壓器初級線圈的勵磁電流產生的磁通來存儲磁能量的。根據（1-98）式和（1-102）式，當控制開關接通時，流過變壓器初級線圈的最大勵磁電流為：

本文引用地址：http://www.eepw.com.cn/article/187037.htm

（1-123）式就是計算反激式開關電源變壓器初級線圈電感的公式。式中，L1為變壓器初級線圈的電感，P為變壓器的輸入功率，Ton為控制開關的接通時間；I1m為流過變壓器初級線圈的最大勵磁電流，I1m= 2I1，I1為流過變壓器初級線圈的勵磁電流（平均值，可用有效值代之）。

由此可知，在計算反激式開關電源變壓器的參數時，不但要根據（1-120）式計算變壓器初級線圈的最少匝數，還要計算變壓器初級線圈的電感量。當變壓器初級線圈的最少匝數確定以後，變壓器初級線圈的電感量就只能再由選擇變壓器鐵心氣隙的大小來決定，或由選擇變壓器鐵心的導磁率來決定。

1-7-3-2-3．變壓器初、次級線圈匝數比的計算

圖1-19，反激式開關電源在控制開關接通期間是不輸出功率的，僅在控制開關關斷期間才把存儲能量轉化成反電動勢向負載提供輸出。反激式開關電源變壓器次級線圈輸出端一般都接有一個整流二極體，和一個儲能濾波電容。由於儲能濾波電容的容量很大，其兩端電壓基本不變，變壓器次級線圈輸出電壓uo相當於被整流二極體和輸出電壓Uo進行限幅，因此，被限幅後的剩餘電壓幅值正好等於輸出電壓Uo的最大值Up，同時也等於變壓器次級線圈輸出電壓uo的半波平均值Upa。

由於反激式變壓器開關電源的輸出電壓與控制開關的佔空比有關，因此，在計算反激式開關電源變壓器初、次級線圈的匝數比之前，首先要確定控制開關的佔空比D。把佔空比D確定之後，根據（1-110）式就可以計算出反激式開關電源變壓器的初、次級線圈的匝數比。
根據（1-110）式


相關焦點

  • 推挽式開關電源變壓器參數的計算
    推挽式開關電源使用的開關變壓器有兩個初級線圈，它們都屬於勵磁線圈，但流過兩個線圈的電流所產生的磁力線方向正好相反，因此，推挽式開關電源變壓器屬於雙激式開關電源變壓器;另外，推挽式開關電源變壓器的次級線圈會同時被兩個初級線圈所產生的磁場感應，因此，變壓器的次級線圈同時存在正、反激電壓輸出
  • 開關電源原理與設計(連載48)開關變壓器的工作原理
    設開關變壓器鐵芯的截面為S，當幅度為U、寬度為τ的矩形脈衝電壓施加到開關變壓器的初級線圈上時，在開關變壓器的初級線圈中就有勵磁電流流過；同時，在開關變壓器的鐵芯中就會產生磁場，變壓器的鐵芯就會被磁化，在磁場強度為H的磁場作用下又會產生磁通密度為B的磁力線通量，簡稱磁通，用「Φ 」表示；磁通密度B或磁通Φ受磁場強度H的作用而發生變化的過程，稱為磁化過程。
  • 跟電源專家陶顯芳學電源技術(完):RCD尖峰脈衝吸收電路參數計算舉例
    1、開關變壓器初級線圈漏感Ls的計算　　反激式開關變壓器的漏感一般都比較大，漏感與初級線圈電感之比，大多數都在2～5%之間。
  • 開關電源正激式變壓器的工作原理解析
    正激式變壓器開關電源輸出電壓的瞬態控制特性和輸出電壓負載特性，相對來說比較好，因此，工作比較穩定，輸出電壓不容易產生抖動，在一些對輸出電壓參數要求比較高的場合，經常使用。 1-6-1.正激式變壓器開關電源工作原理 所謂正激式變壓器開關電源，是指當變壓器的初級線圈正在被直流電壓激勵時，變壓器的次級線圈正好有功率輸出。
  • 如何計算變壓器電感量?
    新手工程師張三對於開關電源變壓器的計算還沒有很好的理解，去請教李四和王五，然後李四給了一套計算公式給張三，王五也給了一套計算公式給張三。然後張三分別按照兩個人給的公式興致勃勃的算了起來，算出來之後，發現兩套公式計算出來的電感量根本不相同，且相差了不少，到底是李四對還是王五對？
  • 高頻開關電源電源變壓器的簡析,三大組成要素磁芯,骨架,線圈
    在日常接觸的電子產品中，我們都能發現有一大坨的磁芯元器件，其中有就開關電源的心臟-開關變壓器。目前大部分電源都是高頻開關電源，極少部分為線性電源。高頻開關電源，具有效率高，溫度好和體積小等優點。適合現在的電子產品，對外觀超小，超薄的要求。線性電源雖然具有紋波電流小，電磁幹擾小等優點。但其體積大，效率不高，只用在一些精密小功率的產品中。
  • 初學者設計反激電源式電源步驟
    關閉交流電源供應器，斷開AC輸入連接。在上述情況下，持續提高AC電壓會對電路板造成破壞性故障。有關確定和修復電路板故障的信息，請參見PI大學課程「修復無輸出電壓的反激式電源」。如果電源無法啟動或達到穩壓，請停止測試，並參照PI大學課程「修復輸出無法達到穩壓的反激式電源」排查問題。現在，關閉AC輸入，將輸入導線從電路板斷開，將輸入電容放電至安全的電壓水平。此外，將萬用表從DC大容量電容斷開。
  • Fly-Buck 變壓器是不是「新型」反激式變壓器?
    變壓器主要用於電源變換與隔離。在我所見超過 90% 的情況下，電子產業 100W 以下隔離式轉換器的最常用 SMPS 拓撲是反激式。這是一款當前業界的普及型拓撲，其可用於不同的導通模式，例如連續、不連續和邊界。反激式轉換器以設計簡單、尺寸小、高穩定性與高效率著稱。
  • 反激開關電源波形分析
    打開APP 反激開關電源波形分析 發表於 2018-01-24 14:14:33 在開關電源市場中，400W以下的電源大約佔了市場的
  • 變壓器原理
    1，工作過程詳解：　　開關變壓器一般都是工作於開關狀態;當輸入電壓為直流脈衝電壓時，稱為單極性脈衝輸入，如單激式變壓器開關電源;當輸入電壓為交流脈衝電壓時，稱為雙極性脈衝輸入，如雙激式變壓器開關電源;因此，開關變壓器也可以稱為脈衝變壓器，因為其輸入電壓是一序列脈衝;不過要真正較量起來的時候，開關變壓器與脈衝變壓器在工作原理上還是有區別的，因為開關變壓器還分正、反激輸出
  • 反激式開關電源PCB設計要點
    對於反激變換器而言，有幾個點在布局布線的時候需要注意，例如輸入電路部分、變壓器部分、電源晶片部分、反饋環路部分。對於輸入電路部分而言，輸入濾波器元件要布在一個區域且元件之間留有一些間隙，走線儘量走較寬的線或者直接走銅箔。
  • 電源設計之拓撲結構
    3、變壓器計算單端反激式變壓器設計的方法較多，但對於反激式設計來說最難的也就是變壓器的設計和調整。一般須視具體工作狀態而定，這裡我結合自己的調試經驗介紹一種快捷的近似計算方法。反激變換器可工作於電流連續模式(CCM)和電流斷續模式(DCM)，同樣輸出功率時，工作於電流斷續模式具有較大的峰值電流，此時開關電晶體、整流二極體、變壓器和電容上損耗會增加，所以一般效率較低，工作於電流連續模式下，效率較高，但輸出二極體反向恢復時易引起振蕩和噪聲；另外，工作於電流斷續模式時，由於變壓器電感量較小，體積可以做得小一些，而工作於電流連續模式，變壓器體積一般會較大。
  • 第一次設計和測試反激式電源
    在下面的示例電路中，欠壓(UV)電阻連接在DC總線和Power Integrations的TOPSwitch-HX器件的M引腳之間，該器件是一款集成式高效率電源轉換IC，它集成了一個700 V功率MOSFET，可用於反激式電源。在本例中，必須卸除電路圖中突出顯示的電阻，並使M引腳與源極短路。
  • 行業技術知識:反激式開關電源輸出電容的計算
    本文將就反激式開關電源輸出電容的計算，進行詳解。本文引用地址：http://www.eepw.com.cn/article/226685.htm1、 設定開關工作頻率：f=60kHz，輸出電流Io=1A；根據變壓器，輸入、輸出電壓求實際最大佔空比Dmax=0.457；2、 計算Toff、Ton：Toff=1/f*(1-Dmax)=9.05 Ton=1/f*Dmax=7.623、 計算輸出峰值電流：
  • 秒伏容量和線圈匝數的計算
    伏秒容量表示一個變壓器能夠承受多高的輸入電壓和多長時間的衝擊。因此，變壓器的伏秒容量US越大，表示流過變壓器初級線圈的勵磁電流就越小。一般變壓器的勵磁電流都是不提供功率輸出的，只有反激式開關電源是例外，因此，在正激式變壓器開關電源或雙激式變壓器開關電源中，勵磁電流越小，表示開關電源的工作效率越高。
  • 認識反激中的RCD吸收電路
    反激式開關電源結構簡單，應用廣泛，但其變壓器漏感大，開關管存在電壓尖峰，在大部分低功率應用場合都會採用簡單易實現的RCD鉗位電路來減緩電壓尖峰，這裡將簡單介紹RCD電路的工作原理以及如何確定鉗位電路中的參數。
  • 6000+同時在線觀看透徹開關電源公開課
    振蕩頻率開關電源中，最核心的器件是變壓器，變壓器是一種特殊的電感，一般普通電感是在一個磁芯上面繞一組線圈，而變壓器是在一個磁芯上繞制N組線圈。變壓器根本上實現的是一個能量的傳遞。它傳遞的方式很簡單，初級繞組我們給它一個開關，通過不斷的開關，初級上的電流就是一個變化的電流。對於一個電感而言，變化的電流會產生磁場，而這個磁場在變壓器的磁能極中（類似鐵氧體）進行存儲，在開關關斷的時候，（因為開關管是接在初級線圈上面的）初級線圈對磁芯充得能量就會傳遞到次級線圈上面，次級線圈上面就會形成回來。
  • 系統設計中如何計算高頻變壓器參數
    ⑼QL -------- 電感中儲存的能量(焦耳) I -------- 電感中的電流(安培)L ------- 電感的電感量(亨) 4．根據能量守恆定律及影響電感量的因素和聯合⑺⑻⑼式可以得出初次級匝數比與佔空比的關係式：N1/N2 = (E1*D)/(E2*(1-D)) ⑽N1 -------- 初級線圈的匝數(圈) E1 --------
  • 【葵花寶典】開關電源設計全過程筆記!
    電源電路設計周期短，難度又不小，對電源開發工程師是一個不小的挑戰。那麼該如何去學習？學開關電源，首先你基礎的電路知識要懂。模電數電、電磁場、變壓器、電感、電容等等知識都要學個明白。這些基礎知識都會了後，可以選基本適合自己開關電源書籍看看。了解下三大基礎拓撲電路(BUCK/BOOST/BUCK-BOOST)和正反激式電路的原理。
  • 【推導】Ap法計算磁芯變壓器!
    在設計反激變壓器時經常會採用 Ap 法來選擇磁芯，然而常見的 Ap 法公式算出的結果並不準確（普遍偏小）通常還要結合經驗法。從原理講 Ap 法並無不妥，造成偏差的原因就在于波形係數設置的不正確，下面將用公式逐一的推出和驗證反激變壓器的正確的波形係數。