從本文開始進入具體的設計,比如計算相關電路常數等。首先是變壓器T1的設計。計算步驟如下。這與“隔離型反激式轉換器電路設計:變壓器設計(數值計算)”中的思路基本相同,可以參考這篇文章中的內容。
- ①反激式電壓VOR的設定
- ②一次側繞組電感值Lp、一次側的最大電流Ippk的計算
- ③變壓器尺寸的決定
- ④一次側繞組數Np的計算
- ⑤二次側繞組數Ns的計算
- ⑥VCC繞組數Nd的計算
為進行變壓器設計,必須推導出來的參數有:“鐵芯尺寸”、“Lp電感值”、“Np/Ns/Nd的匝數”。
另外,賦予T1的條件為:輸出24V1A,VIN(DC)=300V~900V。
電路圖請隨時參考上一篇文章給出的電路圖。
①反激式電壓VOR的設定
反激式電壓VOR是VO(二次側Vout加上二次側二極管DN1的VF)乘以變壓器的匝比Np:Ns得到的值。確定VOR后,求匝比Np:Ns和占空比。基本公式和示例如下。(電路圖中缺少DN1的描述,實際上在T1的二次側連接的2個二極管就是DN1)
設置VOR值時,請考慮到MOSFET的損耗等,使Duty達到0.5以下。圖中是MOSFET的Vds波形。
②一次側繞組電感值Lp、一次側的最大電流Ippk的計算
設最低輸入時(VIN=300V)的最低振蕩頻率 fsw=92kHz。另外,其他參數如下:
-
?根據Po=24V X 1A=24W,考慮到過負載保護等,
設Po(max)=30W(降額:0.8) - ?變壓器轉換效率η=85%
- ?諧振用電容器容值Cv=100pF
③變壓器鐵芯尺寸的決定
根據Po(max)=30W,并稍微留些余量,變壓器鐵芯尺寸選擇EFD30。下表是相對于輸出功率Po的適當的鐵芯尺寸參考標準。具體請向變壓器廠商確認。
這樣,所需的“鐵芯尺寸”、“Lp電感值”就確定了。“Np/Ns/Nd的匝數”將在下一篇文章中進行計算。
變壓器設計所需的參數
變壓器鐵芯尺寸 | EFD30(或替代產品) |
---|---|
Np(一次側匝數) | 1750μH |
Np(一次側匝數) | (下一篇) |
Ns(二次側匝數) | (下一篇) |
Nd(VCC匝數) | (下一篇) |
審核編輯:湯梓紅
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