MC33262变压器电感设计
LLC变换器中的变压器设计
LLC变换器中的变压器设计LLC变换器（LLC Converter）是一种用于高效电源转换的拓扑结构，具有高效能、高功率密度和高可靠性的特点。
其中，变压器设计是LLC变换器中非常重要的一环，对于整个系统的性能和效率具有至关重要的影响。
下面将详细介绍LLC变换器中的变压器设计。
一、变压器设计的基本原则1.设计目标：在LLC变换器中，变压器设计的目标是实现高效能的能量传输，同时满足负载要求。
2.降低电磁干扰：变压器设计要注意减少电磁干扰，包括噪声和震荡。
为此，采用合适的磁芯材料和布局设计是必要的。
3.保证热稳定性：变压器设计要考虑各部分的热稳定性，包括绕组和磁芯，并确保设计在正常工作条件下的温度不超过规定的限制。
4.合理选择线材和绝缘材料：选择合适的线材和绝缘材料以满足工作条件和功耗要求。
二、变压器设计的具体步骤1.确定参数：在开始设计之前，需要确定一些必要的参数，包括输入和输出电压，输出功率，工频和开关频率等。
2.计算变压器的变比：根据输入和输出电压，计算变压器的变比，变比决定了输出电压与输入电压的转换效率。
3.计算变压器的功率：根据输入功率和变比，计算变压器的功率，以确保变压器能够承担相应的功率。
4.计算主要参数：计算变压器的主要参数，包括绕组电阻、绕组电感、磁芯面积、绕组数目等。
5.选择合适的磁芯材料：根据计算的参数和要求，选择合适的磁芯材料，主要考虑磁导率、饱和磁感应强度和损耗等。
6.绕组设计：根据计算的参数和要求，设计变压器的绕组，包括匝数、线径、线材选择等。
7.模拟仿真和优化：使用电磁场仿真软件进行模拟仿真，验证设计参数和性能，例如磁场分布、磁芯损耗、电流分布等。
根据仿真结果进行优化。
8.电磁兼容（EMC）设计：考虑到LLC变换器中的电磁干扰问题，采取一些措施进行电磁兼容（EMC）设计，如地线和屏蔽设计，以减少外部电磁干扰或减少内部电磁干扰。
9.热稳定性设计：根据设计参数和需求进行热稳定性设计，包括散热设置和绝缘材料选择等。
正激反激式双端开关电源高频变压器设计详解
正激反激式双端开关电源高频变压器设计详解高频变压器作为电源电子设备中的重要组成部分，起到了将输入电压进行变换的作用。
根据不同的使用环境和要求，电源电路中的电感元件可分为正激式、反激式和双端开关电源。
下面就分别对这三种电源的高频变压器设计进行详解。
1.正激式电源变压器设计正激式电源变压器是将输入电压通过矩形波进行激励的一种变压器。
其基本结构包括主磁线圈和副磁线圈两部分，主磁线圈用来耦合能量，副磁线圈用来提供输出电压。
正激式电源变压器的设计主要有以下几个步骤：(1)确定主磁线圈的匝数和磁芯的截面积：根据输入电压和电流来确定主磁线圈的匝数，根据输出电压和电流来确定磁芯的截面积。
(2)计算主磁线圈的电感：根据主磁线圈的截面积和匝数来计算电感值。
(3)选择磁芯材料：磁芯材料的选择要考虑其导磁性能和能量损耗等因素。
(4)确定副磁线圈的匝数：根据主磁线圈的输入电压和输出电压的变换比例来计算副磁线圈的匝数。
(5)计算副磁线圈的电感：根据副磁线圈的截面积和匝数来计算电感值。
(6)确定绕线方式和结构：根据磁芯的形状和结构来确定绕线方式和结构。
2.反激式电源变压器设计反激式电源变压器是通过反馈控制来实现变压的一种变压器。
其基本结构包括主磁线圈、副磁线圈和反馈元件等。
反激式电源变压器的设计主要有以下几个步骤：(1)确定主磁线圈的匝数和磁芯的截面积：根据输入电压和电流来确定主磁线圈的匝数，根据输出电压和电流来确定磁芯的截面积。
(2)计算主磁线圈的电感：根据主磁线圈的截面积和匝数来计算电感值。
(3)选择磁芯材料：磁芯材料的选择要考虑其导磁性能和能量损耗等因素。
(4)确定副磁线圈的匝数：根据主磁线圈的输入电压和输出电压的变换比例来计算副磁线圈的匝数。
(5)计算副磁线圈的电感：根据副磁线圈的截面积和匝数来计算电感值。
(6)确定绕线方式和结构：根据磁芯的形状和结构来确定绕线方式和结构。
(7)选择合适的反馈元件：根据反馈控制的需要来选择合适的反馈元件，并设计合适的反馈回路。
LLC变压器设计
LLC变压器设计
分类：技术
现在照明电源用LLC的方案很多，往往在设计LLC集成变压器的时候不是很好调到需要的漏电感量。
最近帮客户做了几款LLC集成变压器，就漏电感量和电感量的调节谈谈自己的看法。
首先，LLC的励磁电感量一般是漏电感量的3到7倍，通常要求漏感值较大。
因此在选择变压器骨架的时候一般是选两槽或以上的，这样可以减少耦合度。
同时另一个好处是绝缘比较好处理。
通常此类变压器都有绝缘隔离要求，两槽以上的骨架的安规距离好处理。
笔者做的一款变压器用的是3个槽的，初级分布在两个小槽内，通过调整不同的不同槽的圈数可以微调漏电感。
其次，从漏感的原理看，圈数越多漏感越大，漏感一般与圈数平方成正比。
如果没好方法空间又允许的话就调圈数来达到要求。
励磁电感是可通过调气息来调整的，比较好实现。
再次，可选磁路较长的骨架来做。
笔者试过一个，漏感量能达到电感量一般以上（磁芯无气息）。
这是由于该骨架绕线槽很宽，绕线槽的高度很小，绕完线后初次级靠近的面很小，因而漏感很大。
最后，圈数和结构定了，线径也会影响漏感，为什么呢？线径粗点，绕组占的空间越多，初次级的相对位置越多，漏感越小。
基于MC3423的OVP反激式开关电源设计
基于MC3423的OVP反激式开关电源设计
工程师该如何设计降压转换器基于MC3423的OVP反激式开关电源设计CQC即将对半导体照明产品开展节能认证中国大陆OLED相关研发单位及企业综述大功率LED泛光灯及LED水底灯安装注意事项LED照明与功率因数关系解析电源技术的进展与电源管理的应用LED照明驱动电源电路设计技术应用
引言
随着电力电子技术的发展。
绿色、高效、智能、稳定的电源系统已成为当代电源系统发展的主流和趋势。
开关电源是一种新型电源变换器。
它利用变化电场产生变化的磁场，而变化的磁场又产生变化的电场，从而起到变压作用。
根据电磁辐射原理，电磁辐射的能量与频率f有关，频率越高，能量越大。
因此，如将变压器开关频率提高，则在相同功率下，变压器体积变小，电源效率增高；而在开关电源体积减小、效率增高的同时，又要保证电源系统输出的稳定性和安全性，这就要求在开关电源输出上必须加上保护措施，以防止过压和过流，从而保护后继用电器。
开关电源的设计通常包括电路设计和磁路设计两部分，电路的设计包括输入电路、PWM控制电路、输出电路和过压过流保护等；磁路的设计主要包括高频隔离变压器等。
本文以MC3423为输出过压保护电路，给出了一种反激式开关电源的设计方法。
1 电路设计 1．1 输入电路设计。
反激电源变压器设计篇之详细设计步骤
反激电源变压器设计篇之详细设计步骤在上一篇文章中我们讲述了反激电源变压器设计的理论基础，文章链接如下，反激电源变压器设计篇之基础原理本文将详细讲述反激电源变压器在固定频率下连续电流模式的设计过程，这是一个反复迭代至最终满意的过程。
变压器设计过程中，我们主要考察其磁芯是否饱和，磁芯损耗是否可以接受，绕线电流是否符合要求等等。
1. 确定MOSFET的漏源极电压Vds首先确认开关管MOSFET的漏源极电压Vds，有些小功率的电源芯片可能已经将MOSFET集成在内部，一般而言600V左右的MOSFET是最常见的，价格也适中。
国产的昂宝或者芯朋微等电源厂商现在也有能做到高达800V的芯片，可根据实际情况确定。
本文以600V为例进行设计说明。
2. 确定变压器匝数比我们知道反激电源在开关管断开时会产生很大的电压尖峰，如图1所示，这是因为变压器存在漏感。
因此，在实际的电路设计中都会使用RCD钳位电路，示意如图2所示，Llk表示变压器的漏感。
图1图2考虑到器件的降额，Vds电压可以选取80%~90%，尖峰电压我们可以根据经验大概设定在50~80V之间，然后结合最大输入电压，带入上式即可得到变压器的匝数比。
3. 确定占空比反激电源是从升降压拓扑演变而来，最低输入电压是电源工作的最恶劣工况。
根据变压器初级侧电感的伏秒平衡原则，可得下式，这是效率为100%时的理论占空比，我们可以进一步计算得到相对更加精确的占空比。
由于我们知道电源的输出功率Po和输出电压Vo，因此，可以得到输出的负载电流Io，4. 确定电流波形在设计时，我们可以设定连续电流模式的电流纹波率r为0.5，作为迭代的初始条件。
因此，可得初级侧电流纹波，然后，初级侧电流乘以匝数比，就能得到次级侧的电流值。
5. 确定原边侧电感值6. 确定磁芯磁芯很多时候都是根据经验来进行选择，网络或者相关书籍也有一些评估公式可供参考，根据上式得到初步的磁芯体积后，就可以根据磁芯规格参数表来初步选择磁芯了。
半桥电路变压器设计
8A充电器设计实例设计一个功率变压器，用于33.3KHz的半桥电路，AC输入：90—130V 180—260V 输出：28V/8A 14V/0.1A步骤1：选择磁芯材料。
设计中选择LP3(等同PC40)或同等材料的磁芯。
步骤2：选择Bmax值。
新康达公司的LP3材料100℃时饱和磁通密度为3900GS,这里选择800GS.50KHz以下时选1600GS频率越高，该值越小，LP3数据在100KHz时取1000GS,对应的功耗是Pc=90kw/m3(80℃).而在100KHz取2000GS对应的功耗是Pc=480kw/m3(80℃).步骤3：最大工作初级电流。
直流输入电压Vdc为最小值时，开关管导通时间为半周期的80%，输入功率为Vdc与平均电流（0.8I pft）的乘积，假设效率为80%（小于200khz的变换器都能达到此效率）P o=0.8 P in ,则P in=1.25 P o=Vdc0.8 I pftI pft=1.56 P o/ Vdc=1.56*28*8/(90*1.4-20)=3.3A假设脉冲等效为平顶波，其幅值I pft是斜坡中点处的电流值。
初级绕组每半个周期只承担一个平顶波I pft，因此其占空比为（0.8T/2）T=0.4,所以电流有效值为I rms= I pft*D0.5=0.632 I pft=2.08A步骤4：初次级线径的计算电流密度取J=300A/cm2,以保障线圈温升不大于25度，则初级需要的导线面积为S p= I rms/j=2.08/3 mm2=0.69 mm2R p= (S p/∏)0.5=0.47mm线径的选取应该比计算的略大，以上线径是否要调整还要看趋肤深度：原则上线径直径小于2倍的趋肤深度（因为直径大，交流电阻加大）△=66.2/(f0.5) mm 25℃△=70/(f0.5) mm 50℃(估算值)△=75/(f0.5) mm 100℃以△=66.2/(f0.5) mm 25℃计算，△=70/(f0.5)mm=0.38mmm2△=0.76mmd p= 2R p=0.94mm > 2△所以取双线并绕，每根线直径为0.5mm.类似的每个次级半绕组电流有效值为I s1rms= I dc1*D0.5=8*0.632A=5.06AS s1= I s1rms/j=5.06/3 mm2=1.69 mm2R s1= (S s1/∏)0.5=0.73mmD s1= 2R s1=1.46mm > 2△所以取双线并绕，每根线直径为0.7mm.I s2rms= I dc2*D0.5=0.2*0.632A=0.12AS s2= I s2rms/j=0.12/3 mm2=0.04 mm2R s2= (S s2/∏)0.5=0.11mmD s2= 2R s2=0.22mm < 2△取直径为0.3mm.步骤5：计算AP值, 选择磁芯和窗口面积.在计算AP值之前，首先计算视在功率Pt值（只有推挽电路有效）。
LLC变压器设计公式
LLC变压器设计公式在LLC变压器设计中，需要考虑的主要因素有谐振频率、变压比、功率因数、效率等。
下面将介绍LLC变压器设计的一些基本公式和设计要点。
1.谐振频率（f）的计算公式：谐振频率是LLC变压器设计中的重要参数，它决定了变压器的性能。
谐振频率可以通过以下公式进行计算：f=1/(2*π*√(Lr*Cr))其中，Lr为谐振电感的值，Cr为谐振电容的值。
2.变压比（N）的计算公式：变压比是LLC变压器设计中的一个关键参数，它决定了输入和输出电压之间的比例关系。
变压比可以通过以下公式进行计算：N=√(Lp/Ls)其中，Lp为主变压器的电感，Ls为副变压器的电感。
3.功率因数（PF）的计算公式：功率因数是LLC变压器设计中需要考虑的另一个重要参数，它决定了变压器的功率转换效率。
功率因数通过以下公式计算：PF = (Pout / Vout) / (Pin / Vin)其中，Pout为输出功率，Vout为输出电压，Pin为输入功率，Vin为输入电压。
4.效率（η）的计算公式：效率是LLC变压器设计中的关键指标，它衡量了变压器的能量转换效率。
效率可以通过以下公式计算：η = Pout / Pin其中，Pout为输出功率，Pin为输入功率。
在进行LLC变压器的具体设计时，需要注意以下几个要点：1.确定输入和输出功率需求，根据功率需求选择合适的谐振电感和谐振电容。
2.确定输入和输出电压，在确定电压比例关系后，选择合适的主变压器和副变压器的电感。
3.选择合适的变压器芯片和控制电路，保证稳定的电能转换。
4.进行电磁兼容性（EMC）测试，确保变压器的正常运行和安全性。
总结：LLC变压器设计是一种高效、节能的变压器设计方法，它通过谐振电容和谐振电感实现高效的功率传输和电能转换。
设计LLC变压器时，需要考虑谐振频率、变压比、功率因数、效率等因素，使用相应的公式进行计算。
LLC变压器设计还需要注意选择合适的变压器芯片和控制电路，并进行EMC测试。
01 三江学院毕业设计(论文)开题报告
三江学院毕业设计开题报告课题名称：开关电源功率因数校正电路设计学生姓名：邱圣杰指导教师：陈刚讲师所在系部：电气与自动化工程学院专业名称：电气工程及其自动化三江学院2015年3月6日三江学院毕业设计（论文）开题报告题目开关电源功率因数校正电路设计学生姓名、学号邱圣杰专业电气工程及其自动化指导教师姓名陈刚职称讲师1选题背景伴随着我国经济的发展，现代工业得到快速发展，各种各样的换电流设备使用越来越多，容量也越来越大，再加上一些非线性电设备也接入到电网，将其产生的谐波电流质量下降，也严重地威胁着电网中各种电气设备的安全运行，因此必须限制高次谐波污染，国内外电气组织先后制定了相关标准，我国国家技术监督局1993年颁布GB/T14549-93电能质量公用电网谐波，国际电工委员会1998年也制定了IEC6100-3-2标准。
目前常用的解决电力电子设备谐波污染问题的方法有两种：1.对电网采用滤波补偿；2.对电力电子设备本身进行改造，即进行功率因数校正。
两者相比较，功率因数校正能够更有效地消除整流装置的谐波，具有更广泛的前景，已经成为电力电子技术的一个重要的研究方向。
2研究的意义功率因数定义及谐波电源设计一直是一个极富挑战性的工作，随着许多传统的难题得以解决，一些有关电源效率的规范和要求的标准将再次展现新的挑战。
规范标准的第一个阶段其实已经开始，针对降低待机能耗(低负载状态)方面。
下一个阶段的任务将更艰巨，就是提高工作状态下电源的效率。
在美国国家环保局“能源之星”计划以及中国中标认证中心(CECP)的推动下，世界各地正在公布有关电源工作效率的新能效标准。
这些更有挑战性的标准将需要电源厂商及其供应商(包括半导体供应商)共同努力，提供能符合这些新要求的解决方案。
在这些趋势中，(ICE1000-3-2)标准对功率因数校正(PFC)或降低谐波电流提出强制要求，为此，近年来在电源结构方面发生了较大的变化。
随着所有设备的功率不断增大，及降低谐波电流的标准不断普及，越来越多的电源设计已经采用PFC。