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双开关正激转换器及其应用设计
发布时间:2014-12-09 阅读：次 [打印文章] [关闭窗口]首先计算变压器在连续导电模式(CCM)下的匝数比N。
根据等式(1)可以推导出等式(2)：
(1)
(2)其中，Vout是输出电压，η是目标能效，Vbulk min是最小输入电压(即350 Vdc)，DCmax是NCP1252的最大占空比，N是变压器匝数比。
相应我们也可以验证出高输入线路电压(410 电感器市场Vdc)时最小占空比，见等式(3)：
(3)功率电感为了恰当地磁芯复位，需要极小的励磁电流来对绕组电压反相。根据经验法则，励磁电流为初次峰值电流(Ip_pk)的10%。其中，Ip_pk取值0.94，这数值的计算过程参见后文。变压器励磁电感的计算见等式(4)：
(4)2) LC输出滤波器
首先选择交越频率(fC)。因开关噪声缘故，fC大于10 kHz时要求无噪声布线，难于设计。故不推荐在较高的频率交越，直接选定fC为10 kHz。
如果我们假定由fC、输出电容(Cout)及最大阶跃负载电流(ΔIout)确定出ΔIout 时的最大压降(Vout)为250 mV，我们就能写出下述等式：
(5)
(6)我们选择的是2颗松下FM系列的1,000 µF@16 V电容。从电容规范中解析出：
Ic,rms=5.36 A @ TA=+105 ℃
RESR,low = 8.5 mW @ TA = +20 ℃
RESR,high = 28.5 mW @ TA = -10 ℃
接下来，以DIout = 5 A 电感生产厂家来计算DVout ，见等式(7)：
(7) 这里有一个经验法则，就是选择等式(6)计算出来的值一半的等效串联电阻(ESR)电容：RESR,max = 22 mW @ 0 ℃。这个规则考虑到了电容工艺变化，以及留出一些电源在极低环境温度条件下启动工作时的裕量。
最大峰值到峰值电流(ΔIL)的计算见等式(8)：
(8)要获取输出电感值，我们能够写出关闭时间期间的降压纹波电流等式：
(9)对等式(塑封电感9)进行转换，就可以得到等式(10)，最终我们选择27 µH的标准值。
(10) 输出电容的均方根电流(ICout,rms)计算见等式(11)：
(11)其中，额定电感时间常数(τ)的计算见等式(12)：
(12)3) 变压器电流
经过一系列计算(详细计算过程参见参考资料3)，可以得到：次级峰值电流(IL_pk)为11.13 A，次级谷底电流(IL_valley)为8.86 A，初级峰值电流(Ip_pk)为0.95 A，初级谷底电流(Ip_valley)为0.75 A，初级均方根电流(Ip,rms)为0.63 A。
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