当前位置：首页 > 技术资讯
开关电源原理与设计（连载十六）正激式开关电源变压器参数的计算
发布时间:2016-05-08 阅读：次 [打印文章] [关闭窗口]1-6-3-2.正激式开关电源变压器参数的计算
正激式开关电源变压器参数的计算主要从这几个方面来考虑。一个是变压器初级线圈的匝数和伏秒容量，伏秒容量越大变压器的励磁电流就越小;另一个是变压器初、次级线圈的匝数比，以及变压器各个绕组的大功率电感贴片电感器额定输入或输出电流或功率。关于开关电源变压器的工作原理以及参数设计后面还要更详细分析，这里只做比较简单的介绍。
1-6-3-2电感生产-1.正激式开关电源变压器初级线圈匝数的计算
图1-17中，当输入电压Ui加于开关电源变压器初级线圈的两端，且变压器的所有次级线圈均开路时，流过变压器的电流只有励磁电流，变压器铁心中的磁通量全部都是由励磁电流产生的。当控制开关接通以后，励磁电流就会随时间增加而增加，变压器铁心中的磁通量也随时间增加而增加。根据电磁感应定理：
e1 = L1di/dt = N1dф/dt = Ui —— K接通期间 (1-92)
式中E1为变压器初级线圈产生的电动势，L1为变压器初级线圈的电感量， ф为变压器铁心中的磁通量，U一体电感i为变压器初级线圈的输入电压。其中磁通量ф 还可以表示为：
ф= S×B (1-93)
上式中，S为变压器铁心的导磁面积(单位：平方厘米)，B为磁感应强度，也称磁感应密度(单位：高斯)，即：单位面积的磁通量。
把(1-93)式代入(1-92)式并进行积分：
(1-95)式就是计算单激式开关电源变压器初级线圈N1绕组匝数的公式。式中，N1为变压器初级线圈N1绕组的最少匝数，S为变压器铁心的导磁面积(单位：平方厘米)，Bm为变压器铁心的最大磁感应强度(单位：高斯)，Br为变压器铁心的剩余磁感应强度(单位：高斯)，Br一般简称剩磁，τ= Ton，为控制开关的接通时间，简称脉冲宽度，或电源开关管导通时间的宽度(单位：秒)，一般τ取值时要预留20%以上的余量，Ui为工电压，单位为伏。式中的指数是统一单位用的，选用不同单位，指数的值也不一样，这里选用CGS单位制，即：长度为厘米(cm)，磁感应强度为高斯(Gs)，磁通单位为麦克斯韦(Mx)。
(1-95)式中，Ui×τ 就是变压器的伏秒容量，即：伏秒容量等于输入脉冲电压幅度与脉冲宽度的乘积，这里我们把伏秒容量用US来表示。伏秒容量US表示：一个变压器能够承受多高的输入电压和多长时间的冲击。
在一定一体成型电感器的变压器伏秒容量条件下，输入电压越高，变压器能够承受冲击的时间就越短，反之，输入电压越低，变压器能够承受冲击的时间就越长;而在一定的工作电压条件下，变压器的伏秒容量越大，变压器的铁心中的磁感应强度就越低，变压器铁心就更不容易饱和。变压器的伏秒容量与变压器的体积以及功率无关，而只与磁通的变化量有关。
必须指出Bm和Br都不是一个常量，当流过变压器初级线圈的电流很小时，Bm是随着电流增大而增大的，但当电流再继续增大时，Bm将不能继续增大，这种现象称磁饱和。变压器要避免工作在磁饱和状态。为了防止脉冲变压器饱和，一般开关变压器都在磁回路中留一定的气隙。由于空气的导磁率与铁心的导磁率相差成千上万倍，因此，只要在磁回路中留百分之一或几百分之一的气隙长度，其磁阻或者磁动势将大部分都落在气隙上，因此磁心也就很难饱和。
在没有留气隙的变压器铁心中的Bm和Br的值一般都很高，但两者之间的差值却很小;留有气隙的变压器铁心，Bm和Br的值一般都要降低，但两者之间的差值却可以增大，气隙留得越大，两者之间的差值就越大，一般Bm可取1000~4000高斯，Br可取500~1000。顺便指出，变压器铁心的气隙留得过大，变压器初、次级线圈之间的耦合系数会降低，从而使变压器初、次级线圈的漏感增大，降低工作效率，并且还容易产生反电动势把电源开关管击穿。
还有一些高导磁率、高磁通密度磁材料(如坡莫合金)，这种变压器铁心的导磁率和Bm值都可达10000高斯以上，但这些高导磁率、高磁通密度磁材料一般只用于双激式开关电源变压器中。
TDK大连：如何实现一个TDK 1992年10月19日，大连工业团地项目在大连经济技术开发区破土动工，这是日本政府和企业在中国的第一个成片开发的项目，TDK大连电子有限公司即成立于1992年，是较早进入大连经济技
小型、简单和易用的隔离型反激式转换器引言曾经需要一个简单的低功率隔离式内务处理电源、又不想购买现成有售的砖型电源或模块吗? 制作或采购决策取决于许多因素，但是简单性、解决方案尺寸、成本和性能对于走哪一条路具有重大影响。实现与噪声源电压的
基于BTS629的自动调光装置的设计实现摘 要：为了实现自动调光，简要分析BTS629电路，并采用脉宽调制技术(PWM)对照明灯具及LED的功率进行连续控制以实现自动调光的工作原理。应用该IC芯片和光敏电阻设计了能够实现灯光自动调节的电路，
