磁芯参数列表+反激式变压器计算_窄电压_ER2828
最实用的反激变压器计算表格
直流电流IDC
0.261 A
原边负载电流值IOR
0.099 A
伏微秒数Et（V*us）
315.8409 V*us
6.确定原边电感量Lp
原边电感Lp
15644.29711 uH
原边电感的另一种计算公式Lp 3025.813063
7.根据体积Ve,选择磁芯 Ve
526.0416667 cm3
计算原边和副边的匝数比n 计算副边匝数NS1
0.260955
估算IDC，其实IDC可以根据IDC=IAVG/Dmax得出 2.420650451
2420.65
方案选取的750uH Lp=（VDCmin-VDS)*Dmax/IR/fs
Le
AL
Aw
Ae
Ap
A*B*C
0.3938cm 25*12.5*
57 2200 67.89
40 4
9.1
1895.045
77 V
22
脉动电压Vripple
43 V
最大直流输入电压VDCmax
375 V
707
4.确定反射电压，计算在最小直流输入时对应的最大占空比Dmax
MOS管饱和导通压降VDS
10 V
反射电压VOR
110 V
最大占空比Dmax
0.62
开关频率fs
132 KHZ
5.设置电流比例因数KRP，注意KRP=IR/IP，确定原边电流波形参数
普及而且必须理解的知识点：1.由于开关电源变压器工作在高频 状态，所以流过其绕组的电流会产生高频效应。当高频磁场很强 时，电子由于很强的相互排斥作用，都聚集在导体表面的现象叫 导体的集肤效应。2.由于电荷往导体表面聚集，那么导体大部分 横截面就没有电流流过，我们知道，导体的等效电阻与其流过的 横截面积成反比，那么有效铜阻就会增大，此电阻称为交流电 阻，它是频率和肌肤深度的函数。
磁芯参数对照
1 输入输出电压 Uac-额定交流输入电压 Uacmax-最大交流输入电压 Uacmin-最小交流输入电压 Up-初级直流输入电压Up=Uin-△U1 Uin-初级输入电压值 Uin=Uac*√2 △U1-绕组压降,导通压降 Us-次级输出电压 Us=Uo+△U2 Uo2-直流输出电压 △U2-绕组压降,整流管压降 Io-次级输出电流 输入参数及计算结果 220 265 90 310.13 311.13 1 5.8 5 0.8 3.5 单位 V V V V V V V V V A
Ts
Ns=(Np*Us/Upmin)*((1-Dmax)/Dmax) 13 -9 5 0 0
Ts Ts V Ts V Ts V
9 导线规格 Smi-导线截面积 Ii-绕组有效电流 J-电流密度 di-导线直径 # 空气隙 lg-气隙长度 Ae-磁芯截面积
Smi=Ii / J
di=1.13*√Smi
0.6364 3.5 A 5.5 A/mm2 0.90
lg=(0.4*3.142*Lp1*Ipk*Ipk)/(Ae* 1.0115 570
2 变压器工作比 D-额定工作占空比 40 Dmax-最大工作占空比 45 Dmin-最小工作占空比Dmin=Dmax/((1-Dmax)*Kv+Dmax) 21.66 f-工作频率 60 T-工作周期 16.67 Ton=D*T 6.67 Ton-额定工作导通时间 Tomax-最大工作导通时间 Tonmax=Dmax*T 7.50 Kv-电压变化系数 Kv=Upmax/Upmin 2.96 Upmax-最大初级输入电压 Upmax=Uacmax*√2-△U1 373.77 Upmin-最小初级输入电压 Upmin=Uacmin*√pmin*Dmax)
反激变压器计算
1. EC28L , Ae=86mm2,f=65KHz ,T=1/f=15.38us,V in=DC100V,假设Donmax=0.45,Po=45W,V o=5V/4A按低压端连续，高压端断续进行设计Ip=2*max*(1)PoVin Don kη+=2*45100*0.45*0.9*(10.2)+=1.85A(k为连续系数，一般取0.2—0.3之间)Lp=**(1)Vin TonIp k-=100*0.45*15.381.85*(10.2)-=467uHNp=**L p IpB A e*104=1.85*4672000*86*104=50T (假设B取2000高斯)V o=max **1max Ns DonVinNp Don-5.4=0.45*100* 5010.45 N s-Ns=3.3≈3T 2. 求线径根据公式：2***4DN Io πρ=N为股数ρ为电流密度，单位：A/mm2 一般电流密度取4 A/mm2或5 A/mm2副边线径计算：假设使用0.55mm的线径，则单根线的载流量为：2*0.55*4*10.95 4Aπ=需要的股数为：Io/0.95=4.2≈4原边线径计算：原边电流计算：I有效假设使用0.45mm的线径，则单根线的载流量为：2*0.45*4*10.64 4Aπ=需要的股数为：I有效/0.64≈21. EE19 , Ae=31mm2 ,f=100KHz ,T=1/f=10us,V in=DC100V,假设Donmax=0.45, Po=8W,假设V o=5V/1.6A按低压端临界，全范围内断续设计Ip=2*max*PoVin D onη=2*8100*0.45*0.8*=0.444ALp=*Vin TonIp=100*0.45*100.444=1012uH≈1mHNp=**L p IpB A e*104=1012*0.4442000*31*104=72.5T≈72T(假设B取2000高斯)V o=max **1max Ns DonVinNp Don-5.4=0.45*100* 7210.45 N s-Ns=4.75≈5T建议变压器使用EPC19，Ae=22.7mm2，芯片使用VIPER22，开关频率为100KHZ则Np=(72.5/22.7)*31≈100T , Ns=6.6T,Ns可取7T也可取6T，当取7T时，根据公式：V o=max **1max Ns DonVinNp Don-Donmax变为0.43当取6T时，根据公式：V o=max **1max Ns DonVinNp Don-Donmax变为0.474只要保证在最低电压下占空比Donmax小于0.5即可，同时再将新的Donmax代入公式：Np=**L p IpB A e*104即公式Np=**V in T onB A e*104 中，Np不变，V in不变，Ae不变，校验B值在<3000时为合理设计，实践经验证明：一般我们取B值时都在1800—2500范围内，如果校验的B值在该范围内，则变压器一定没有设计问题。
反激变压器设计以及所有磁芯规格参数
1.0635 ICINRMS
V
ILIMTMAX
1.80
变压器设计参数
0.45 A
NP NS LP BMX
62
39 Ts
45
3 Ts
600
3802 UH99Fra bibliotek250 mT
BAC LPM
18 1517
74 mT 3802 UH
含义
最低输入直流电压 最高输入直流电压 反射电流 输入电容纹波电流有效值 最大限制电流
键入变压器
磁芯及骨架
参数
PQ2625
AE
1.1
cm^2
LE
5.5
cm
AL
5250
nH/T^2
BM
250
mT
BP
400
mT
PX
21.5604296 54.439199 W
含义
最小输入电压 最大输入电压 电网频率 开关电源主频率 输出电压 输出功率 输入功率 输出电流 效率 损耗分配比（次级/初级） 整流桥相应时间 输入滤波电容
主绕组匝数 输出绕组匝数 主电感 计算所得最大磁通密度 脉动磁通密度 250mT时主电感
LG ALG ur 电流波形参数
DMAX IAVG
0.86 156 2089
0.112 0.083
0.03 mm 气隙长度
2520 nH/T^2 开气隙后电感系数
2089
相对磁导率
0.579
最大占空比
0.083 A 平均电流
开关管导通电 压 输出整流二极管压降 电流波形系数 连续深度 反射电压
磁芯型号 磁芯截面积 磁路长度 不留气隙时电 感系数 最大磁通密度 最大峰值磁通 密度 变压器输出功率理论值
变压器计算及磁芯对照表
5 0 0 16
V V V V
输出负电压的这里不要输入负号
主路负载电流 辅路电流1 辅路电流2 辅助绕组电流 输出功率Po
1.0 0.0 0.0 0.00 5.0 5.90 15.0 6.75 0.260 0.260 1S T T 163
二、效率、频率、占空比
反激式变压器计算表
根据设计要求填入蓝色的参数，即可自动计算出红色格子的参 数
一、输入电压范围
输入最低电压AC 输入最高电压AC 90 265 V V 最低输入DCmin 最高输入DCmax 108.0 371.0 V V
按桥式整流、电容滤波为交流有效值的1.2-1.4倍计算出最大/小直流电压
主路输出 辅路输出1 辅路输出2 辅助绕组
六、占空比校正、辅助绕组
匝数取整法如果不符合要求,可以删除公式后手工输入取整值
四舍五入取整
七、原边电流
脉动系数Krp 平均值 峰值 有效值 交流分量 直流分量 1.00 <=1 此系数取1则为DCM模式 Iave = Pi / V1min 0.055 Ip = Iave / [(1-0.5*Krp) * Dm] 0.224 Irms = Ip * Dm*(Krp² /3-Krp+1) 0.090 △Iac = Ip * Krp 0.224 Idc = Ip * (1-Krp) 0.000 A A A A A
输出整流损耗 副边电压V2 副边匝数： 原边伏匝值 实际最大占空比Dm 辅路1损耗 辅路2损耗 辅助绕组损耗
√
0.7 V 根据输出整流形式，估算二级管、电 5.7 V 感、副边线圈上的压降 Ns = V2/DCmin * Np 8.60 9 0.66 0.489 0.0 0.0 0.7 伏/匝 副边伏匝值 实际的Ton V 辅路匝数1 V 辅路匝数2 V 辅助绕组匝数 0.63 7.33 0.00 0.00 26.37 伏/匝 uS 0 0 26
反激开关电源参数计算(EI28)
RCD 吸收电路参数设计
① 选择钳位电容最小值������������������������������ ，当漏感能量完全释放后，钳位电容电压达到最 大值������������������������������ ，随后二极管关断，电容向电阻放电，当下一周期开关管导通时， 电容电压达到最小值������������������������������ ，������������������������������ 一般取0.85~0.95������������������������������ 。 ② 由开关管的耐压值������������������ 以及最大输入电压������������������������������������������������ 来确定钳位电容的最大电 压������������������������������ ，并确保������������������������������ > 1.5������ ������������ (保证电容电压在关断期间不小于映射电压)。 ������������������������������ = ������������������ − ������������������������������������������������ − 50 （留 50V 的电压余量）
������
������������������������������������������
= 0.2������
������������������������������ 电感电流峰值������������������������ = (1−0.5∗������ )∗������ ������������
反激变压器参数设计
反激变压器计算表
数值（可修改）
90 264 65000 88 12 0.9 0.23 1.7 0.45 14
备注：
对于10W内的宽电压RCC结构，磁通密度一般填选0.2T-0.3T，最大占空比选填0.48.
表中所填写的输出功率按实际输出功率的120%填写（考虑到输出过流点为标称电流的120%）。 计算得出的原边峰值电流 可以做原为边前感级量开经关过管本的人参大考量值项。 目验证，较为精准。
已知参数
最低交流输入电压（VAC) 最高交流输入电压（VAC)
高频工作频率（HZ） 输出功率（W） 输出电压（V） 预计效率 磁通密度Bm(T)
磁芯有效截面积Βιβλιοθήκη e(cm~2) 最大占空比辅助电源电压(V) 平均电流K值
备注： CCM变压器计算时，最大占
空比不磁宜通超密过度0.一48般.为0.17-0.2 之间（PC40材质)。
反激变压器设计（CCM）
得出参数
数值（不可修改）
最低直流输入电压
107.26
最高直流输入电压
394.71
高频周期
15.38461538
原边峰值电流Ip1
3.766925266
原边起始电流Ip2
1.883462633
次级最大输出电流
10
原边感量
394.2574797
匝比
6.750629371
原边匝数
.2T-0.3T，最大占空比选填0.48. 写（考虑到输出过流点为标称电流的120%）。
单位
（VDC) （VDC) (uS)
(A) (A) (A) (uH) / 圈 圈 圈
单位
（VDC) （VDC) (uS)
(A) (A) (mH) / 圈 圈 圈
反激变压器计算表
在这里，Ｐｏ＝Ｖｏ＊Ｉｏ＝４８＊１．２８＝６１．４４；工作频率选择：５００００Ｈｚ；则： Ｖｅ＝Ｐｏ／（１００＊５００００） ＝６１．４／（１００＊５００００）＝１２２８０ｍｍｍ ＰＱ３２３０的Ｖｅ值为：１１９７０．００ｍｍｍ，这里由于是调频方式工作。
完全可以满足需求。
可以代入公式去看看实际需要的工作频率为：５１２９５Ｈｚ。
第二步：计算初级电感量。
最小直流输入电压：ＶＤｍｉｎ＝１７６＊１．４１４＝２４９Ｖ。
最大直流输入电压：ＶＤｍａｘ＝２６５＊１．４１４＝３７５Ｖ。
最大输入功率：Ｐｉｎｍａｘ＝Ｐｏ／ｅｆ＝６１．４／０．９＝６８．３Ｗ第二步：计算初级电感量。
最小直流输入电压：ＶＤｍｉｎ＝１７６＊１．４１４＝２４９Ｖ。
最大直流输入电压：ＶＤｍａｘ＝２６５＊１．４１４＝３７５Ｖ。
最大输入功率：Ｐｉｎｍａｘ＝Ｐｏ／ｅｆ＝６１．４／０．９＝６８．３Ｗ（设计变压器时稍微取得比总效率高一点）。
最大占空比的选择：宽电压一般选择小于０．５，窄电压一般选择在０．３左右。
考虑到ＭＯＳ管的耐压，一般不要选择大于０．５，２２０Ｖ供电时选择０．３比较合适。
在这里选择：Ｄｍａｘ＝０．３２７。
最大输入电流：Ｉｉｎｍａｘ＝Ｐｉｎ／Ｖｉｎｍｉｎ＝６８．３／１７６＝０．３９Ａ 最大输入峰值电流：Ｉｉｎｍａｘｐ＝Ｉｉｎ＊１．４１４＝０．３９＊１．４１４＝０．５５Ａ ＭＯＳ管最大峰值电流：Ｉｍｏｓｍａｘ＝２＊Ｉｉｎｍａｘｐ／Ｄｍａｘ＝２＊０．５５／０．３２７＝３．３６Ａ 初级电感量：Ｌｐ＝Ｄｍａｘ＾２＊Ｖｉｎ＿ｍｉｎ／（２＊Ｉｉｎ＿ｍａｘ＊ｆｓ＿ｍｉｎ）＊１０＾３ ＝０．３２７＊０．３２７＊１７６／（２＊０．３９＊５００００）＊１０００ ＝４８２．５５ｕＨ 取５００ｕＨ。
查磁芯资料，ＰＱ３２３０的ＡＬ值为：５１４０ｎＨ／Ｎ＾２，在设计反激变压器时，要留一定的气息。
选择０．６倍的ＡＬ值比较合适。
在这里ＡＬ我们取：第三步：计算初级匝数ＮＰ： ＡＬ＝２６００ｎＨ／Ｎ＾２ 则：ＮＰ＝（５００／０．２６）＾０．５＝４４ 第四步：次级匝数ＮＳ： ＶＯＲ＝ＶＤｍｉｎ＊Ｄｍａｘ ＝２４９＊０．３２７＝８１．４ 匝比ｎ＝ＶＯＲ／Ｖｏ＝８１．４／４８＝１．６９６ 总结 通过样品的测试，实验结果为：整机效率０．８８，ＰＦ值：１７６Ｖ时０．９８９；２２０Ｖ时０．９８４；２６５Ｖ时０．９７５。
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T KHz A/cm2 A AP= AW*Ae=(Pt*10)/(2ΔB*fs*J*Ku) mm4 AP=(Po÷∩+Po)÷（2×^B×Fs× 6. 临界电流点 IoB 1.2 A 边与副边匝比 匝比计算 7.原边与副边匝比计算 N 12.23 8.副边峰值电流 ^IsB 4.36 A 9.副边电感量 Ls 39.4510417 39.45 uH 10.原边电感量 10. 原边电感量 Lp 5904.20128 5904 uH 11.计算连续模式时的副边峰值电流 11. 计算连续模式时的副边峰值电流 ^Isp 5.81818182 A 12.计算连续模式时的原边峰值电流 12. 计算连续模式时的原边峰值电流 ^Ipp 0.47559354 A
反激式开关电源设计 1.输入交流电压设定 1. 输入交流电压设定 Input min Input max 195 265 234 371 Vac Vac Vdc Vdc Vdc A Vdc W W Vdc A
2.输出电压, 2. 输出电压,电流设定 输出电压 Out voltage 14.65 Out current 2 Diode voltage 0.85 Po 31 ∩ 0.84 Pi 36.9047619 3.反馈电压设定 3. 反馈电压设定 FB voltage 18 FB current 0.3 4.磁芯确定 Ae 82.1 ^B (最大工作磁通密度 0.2 Fs 50 J (Aw*10) Ku AP 5.D值,频率设定 D Ts Ton Toff 1140 0.1 0.2978279 0.45 20 9 11
171 Ts 14 Ts 17 Ts mm A mm mm mm mm
mm
元器件计算 1.FUSE Iimax FUSE Cin 0.189255189 A 0.840380098 A 701.2760448
Iob=0.6×Iout N=Vinmindc÷(Vo+Vf)×(D÷(1-D) ^IsB=2×IoB÷(1-D) Ls=(Vo+Vf)×(1-D)×(1÷(Fs*1000)÷IsB) Lp=N×N×Ls
13. 13.匝数计算 Np 171.010962 Ns 13.9788875 Nf 17.1354105 14. 14.计算磁芯的空气间隙 lg 0.51076313 15. 15.原边线径 Iprms 0.158 dwp 0.224 双线并绕 0.120 16. 16.次边线径 dws 0.820 双线并绕 0.418 17. 17.电流趋肤浓度计算 ^I 0.342 dwH 0.616