开关电源参数计算精
开关电源经典公式
开关电源中的公式1， 电感的电压公式dt dI LV =＝TI L ∆∆，推出ΔI ＝V ×ΔT/L 2， 电感存储的能量用峰值电流计算21×L ×I 2PK3，H ＝B/μ→B ＝μH ，μ是材料的磁导率。
空气磁导率μ0=4π×10-7H/m 也称磁场强度，场强，磁化力，叠加场等。
单位A/m4，磁通量：通过一个表面上B 的总量 Φ＝⎰•SB ds ，如果B 是常数，则Φ＝BA ，A 是表面积。
单位是特斯拉（T ）或韦伯每平方米Wb/m 25， 安培环路定律，矢量H 沿闭合曲线积分，等于包围此曲线的电流代数总和∑⎰=I dl H ，电流和电磁场的方向符合右手螺旋定则。
6，电磁感应定律，法拉第定律和楞次定律的合称：N 匝线圈的感应电动势e ＝－N t∆∆φ，电感线圈可以近似表示为e=-tNBA∆,A 为线圈面积。
线圈感应电流产生的磁通总是阻止外加磁场的变化，保持原磁场。
7， 电感的自感：总磁通Ψ＝N Φ，与电流i 成正比，Ψ＝Li ＝N Φ，L ＝i N φ，e ＝－N t∆∆φ，所以，e ＝－t i L ∆∆＝-L dtdi。
自感总是阻止电流的变化，保持线圈的磁通不变。
一匝线圈的感应电动势为-t ∆∆φ，N 匝线圈为－N t∆∆φ，所以总磁通或磁链Ψ＝N Φ8， 电感储能：W ＝⎰t uidt 0＝⎰t idt dt Ldi 0＝⎰iLidi 0＝21Li 2 9， 磁芯储能。
如右图 1-9N 匝磁环，磁导率为μ，内外径分别为d 和D ，内外径之比接近1，磁路的平均长度l ＝∏*（ D+d ）/2，磁环截面积为A ，均匀磁环。
加电压u感应电压e ＝-u ＝N t ∆∆φ＝NA dtdB由安培环路定律∑⎰=I dl H 得，H l ＝Ni ，i ＝NHl输入到磁场的能量为We ＝⎰t uidt 0＝⎰t dt NHldt NAdB 0*We ＝⎰BHlAdB 0＝V ⎰BHdB 0，式中B 为最终达到的最大值，V ＝A l 为磁环体积。
开关电源参数(精)
② 静电放电敏感度：具有不同静电电位的物体相互靠近或直接接触引起的电荷转移。300PF电容充电到-15000V，通过500欧电阻放电。可超差，但放完后要正常。数据传递、储存，不能丢
十七． 稳定度。
允许使用条件下，输出电压最大相对变化△Uo/Uo 。
十八． 电气安全认证机构
IEC——International Electrotechnical Commission
国际电工委员会（International Electrotechnical Commission）的缩写，是非政府性国际组织和联合国社会经济理事会的甲级咨询机构，正式成立于1906年成月，是世界上成立最早的专门国际标准化机构。总部设在日内瓦。
输入电压在额定范围内变化时，输出电压之变化率。
二十五．负载调节率
（Load Regulation）%
输出电流于额定范围内变化（静态）时，输出电压之变化率。
二十一． 电磁兼容性。
电磁兼容性试验（electromagnetic compatiblity EMC）
电磁兼容性是指设备或系统在共同的电磁环境中能正常工作且不对该环境中 任何事物构成不能承受的电磁干扰的能力。
电磁干扰波一般有两种传播途径,要按各个途径进行评价.一种是以波长长的频带向电源线传播,给发射区以干扰的途径,一般在30MHZ以下.这种波长长的频率在附属于电子设备的电源线的长度范围内还不满1个波长，其辐射到空间的量也很少，由此可掌握发生于电源线上的电压，进而可充分评估干扰的大小，这种噪声叫做传导噪声。
开关电源基本参数的概念及常见术语
开关电源计算参考
根据技术指标的要求，输入功率约为62.5W，则原边峰值电流为:Ipk=2Po/(Vin(max)Dmax)=0.69A (1)式中：Po为输出功率，50W；Vin(max)为交流电压的最大值(取240V)经过整流后得到的直流电压的数值，取288V；Dmax为最大占空比，取0.5。
变压器的初级电感量为:Lp=Vin(max)×Dmax/(Ipk×f)=4.02 mH (2)式中：Vin(max)为交流电压的最小值(取185V)经过整流后得到的直流电压的数值，取222V；Dmax为最大占空比，取0.5；f为工作频率，40 kHz。
利用AP法选择最小尺寸的磁芯Ae×Ac=Lp×Lpk×106/(j×Ke×Kc×△Bmax ) = 15.7×103mm4 (3)式中：Lp为前面计算的变压器初级电感量；Ipk为原边峰值电流；j为电流密度(A/mm2 )，这里取为3；Ke为铁芯截面有效系数，选用铁氧体铁芯，Ke=0.98；Kc为铁芯窗口的有效利用系数，取0.3；△Bmax为磁通密度的最大变化量，取0.2据此可选EI33型磁芯，其Ae=9.7×12.7=123.19mm2,Ac=7.3×19.2=140.16mm2(其Ae×Ac=17.3×103mm4)导线截面积为Sx=Iin(max)/j=0.28/3=0.09 mm2 (4)可选择直径为0.41 mm的漆包线。
初级匝数为:Np= Vs×ton/(△Bac×Ae)=123 (5)式中：Vs为原边所加的直流电压的平均值，取264V；ton为最大占空比下的开通时间，为1.2×12.5×10-6s。
次级匝数为Ns=Np×U2/U1=24.6，取25。
式中：U2/U1为变压器原副边的电压比，根据经验数值以及所选开关管的耐压值(500 V)，设定原副边的电压比为5：1)。
开关电源rc吸收电路参数计算
开关电源rc吸收电路参数计算
开关电源RC吸收电路参数计算
开关电源RC吸收电路是一种电路，用于在开关电源输出时缓冲过电流和减小反射电压，其充当“滤波功能”的作用。
当开关电源导通时，由于开关电源输出电压瞬间改变，输出电流发生剧烈变化，而RC吸收电路可以将输出电流缓慢改变以减小过电流和反射电压，达到减小射频干扰的作用。
RC吸收电路参数计算的方法有很多种，其中最基本的方法是用公式法，即根据所选电路结构计算出R，C等参数。
经过简单的计算可以得到：
（1）RC吸收电路的上升时间：
上升时间tR=CR
（2）RC吸收电路的下降时间：
下降时间tD=CR
（3）RC吸收电路的输出延时时间：
输出延时时间tL=CR
（4）RC吸收电路的输出频率：
输出频率F=1/CR
（5）RC吸收电路的滤波电容：
滤波电容C=CR
（6）RC吸收电路的滤波电阻：
滤波电阻R=1/CR
以上就是关于RC吸收电路参数计算的介绍，希望对您有帮助。
反激式变压器开关电源电路参数计算精
反激式变压器开关电源电路参数计算反激式变压器开关电源电路参数计算基本上与正激式变压器开关电源电路参数计算一样，主要对储能滤波电感、储能滤波电容，以及开关电源变压器的参数进行计算。
1-7-3-1 .反激式变压器开关电源储能滤波电容参数的计算前面已经详细分析，储能滤波电容进行充电时，电容两端的电压是按正弦曲线的速率变化，而储能滤波电容进行放电时，电容两端的电压是按指数曲线的速率变化，但由于电容充、放电的曲率都非常小，所以，把图1-19反激式变压反激式变压器开关电源电路参数计算基本上与正激式变压器开关电源电路参数计算一样，主要对储能滤波电感、储能滤波电容，以及开关电源变压器的参数进行计算。
1-7-3-1 .反激式变压器开关电源储能滤波电容参数的计算前面已经详细分析，储能滤波电容进行充电时，电容两端的电压是按正弦曲线的速率变化，而储能滤波电容进行放电时，电容两端的电压是按指数曲线的速率变化，但由于电容充、放电的曲率都非常小，所以，把图1-19反激式变压器开关电源储能滤波电容两端电压的充、放电波形画成了锯齿波，这也相当于用曲率的平均值来取代曲线的曲率，如图1-26所示。
图1-26中，uo是变压器次级线圈输出波形，Up是变压器次级线圈输出电压正半周波形的峰值，Up-是变压器次级线圈输出电压负半周波形的峰值，Upa是变压器次级线圈输出电压波形的半波平均值，uc是储能滤波电容两端的电压波形，Uo是反激式变压器开关电源输出电压的平均值，i1是流过变压器初级线圈的电流，i2是流过变压器次级线圈的电流，Io是流过负载两端的平均电流。
从图1-26可以看出，反激式变压器开关电源储能滤波电容充、放电波形与图1-7反转式串联开关电源储能滤波电容充、放电波形（图1-8-b ））基本相同, 只是极性正好相反。
因此，图1-19反激式变压器开关电源储能滤波电容参数的计算方法与图1-7反转式串联开关电源储能滤波电容参数的计算方法完全相同。
开关电源参数计算(带PFC)
LITE ON
⑦主MOS耐压值的确定
从变压器的电流波形可知,电流在减少时会产生一个反电动势。 在主MOS导通时有: V0高压=(ΔＩ/Δ ton)*L主 (电感特性) = Δ Ф /Δ t=Δ B * S *N /Δ ton (法拉第电磁感应定律) 从中可以导出 Δ B=( V0高压Δ ton)/SN 在截止时,由法拉第电磁感应定律： ε=ε反+ε漏=Δ Ф /Δ tr=Δ B *S *N /Δ tr =(V0高压Δ ton)/ Δ tr 上式变形后得; ε*Δ tr= V0高压Δ ton (面积相等,tr 包括泄磁阶段,恢复阶段) 同时在截止时,由二次测反加回一次侧的电压ε反大小应为 ε反=V0’*N 这样在主MOS上产生的压降为 V=V0高压+ε反= V0高压+V0’*N 在考虑主变压器的漏感时有下述方程： ε漏=(Ip/tr泄磁)*L漏
将η2=0.85, I0=12.5A（正常工作）, N=11, R=(2*511)KΩ, f入＝47Hz代入 上式得到电容值为18.0327uF
若取I0=17A,则对应的电容容值为25.524uF. ⑨ 关机时间的确定 由能量关系可知，电容上消耗的能量应等于负载得到的能量，随着电 容上电压的下降，为了保持输出端电压的稳定，MOS管会逐渐增加占空比 ，但当占空比达到极大值 。
LITE ON
2.能源浪费问题: 过低的功率因数值若是从能量之观点来解释,意味着输入电流的 总谐波失真(Total Harmonic Distortion,THD)很高，因此一部 传统式电源从标准插座（Standard Outlet)上所吸取之功率将 只有插座上额定功率的五分之三左右，异言之将有五分之二的 能量消耗在高频谐波电流上。 因此为了提升电源转换器之输出额定功率，减少能源浪费 及杂讯干扰功率因数较正是有其必要的。 二.功率因数修正技术 一般的桥式整流之所以会导致PF值较低，可有以下讨论看出， 如图所示，全桥式整流只有在电源电压Vi高于电容电压Vo时才 会导通，在这些期间输入电流必须供应半周所需之能量，因此 其波形呈现高尖之特性，这样的波形含有大量的高次谐波，其 功率因数也只能达到0.5~0.7。
开关电源参数计算
（1）输入电压：185V AC~240V AC（2）输出电压1：+5VDC ，额定电流1A ，最小电流750mA ； （3）输出电压2：+12VDC ，额定电流1A ，最小电流100mA ； （4）输出电压3：-12VDC ，额定电流1A ，最小电流100mA ； （5）输出电压4：+24VDC ，额定电流1.5A ，最小电流250mA ；（6）输出电压纹波：+5V ，±12V ：最大100mV （峰峰值）；+24V ：最大250mV （峰峰值）（7）输出精度：+5V ，±12V ：最大± 5%；+24V ：最大± 10%； （8）效率：大于80% 3. 参数计算 （1）输出功率：5V 112V 1224V 1.565out P A A A W =⨯+⨯⨯+⨯= （3-1）（2）输入功率：6581.2580%0.8out in P WP W === （3-2） （3）直流输入电压：采用单相桥式不可控整流电路(max)240VAC 1.414=340VDC in V =⨯ （3-3） (min)185VAC 1.414=262VDC in V =⨯ （3-4）（4）最大平均电流：(max)(min)81.250.31262in in in P WI A V V=== （3-5） （5）最小平均电流：(min)(max)81.250.24340in in in P WI A V === （3-6） （6）峰值电流：可以采用下面两种方法计算，本文采用式（3-8）的方法。
(min)max (min)(min)225581.25 1.550.4262out out out Pk C in in in P P P WI I A V D V V V ⨯======⨯ （3-7）min 5.5 5.581.25 1.71262out Pk C in P WI I A V V⨯==== （3-8） （7）散热：基于MOSFET 的反激式开关电源的经验方法：损耗的35%是由MOSFET 产生，60%是由整流部分产生的。
开关电源参数计算
开关电源参数计算开关电源是一种将输入电压按照一定的方式进行变换和调节，得到一定输出电压和电流的电源设备。
它具有高效率、小体积和大功率特点，在现代电子设备中广泛应用。
开关电源的参数计算是设计开关电源过程中的一项核心工作，下面将从输入电压和输出电压、电流的计算以及开关电源的功率和效率计算等多个方面进行详述。
一、输入电压和输出电压的计算：1.输入电压计算：开关电源的输入电压一般通过交流电源转换得到。
在计算输入电压时，需要根据实际使用情况来确定。
常见的输入电压有220VAC和110VAC两种，可以根据实际需求来选择。
2.输出电压计算：输出电压是开关电源的主要参数之一，根据实际需求来确定。
一般情况下，输出电压为12V、24V、48V等常见的数值。
根据所驱动的设备对电压的要求来确定输出电压的数值。
二、输出电流计算：1.设备功率计算：开关电源的输出电流与所驱动的设备功率直接相关。
在计算输出电流时，首先需要确定设备的功率需求。
常见的功率单位为瓦特（W），可以根据设备的额定功率来确定所需的输出电流。
2.电流保护系数计算：在计算输出电流时，还需要考虑到设备的运行可靠性和安全性。
一般情况下，会在设备的额定功率基础上乘以一个电流保护系数，以提供足够的电流储备。
电流保护系数一般为1.2-1.5，具体数值可以根据设计需求来确定。
3.输出电流计算：通过设备功率和电流保护系数的计算，可以得到所需的输出电流。
输出电流的单位为安培（A）。
三、开关电源的功率和效率计算：1.开关电源的功率计算：开关电源的功率指的是输入电源和输出电源之间的能量转换效果。
功率是根据输出电压和输出电流计算得到的，单位为瓦特（W）。
2.开关电源的效率计算：开关电源的效率是指输入电源和输出电源之间能量的转换效率，一般用百分比表示。
开关电源的效率可以根据输入功率和输出功率进行计算。
开关电源的效率一般在85%以上，高效率的开关电源能够更好地降低能耗，提高能源利用率。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
1.原理图2.技术指标(1 输入电压:185V AC~240VAC(2输出电压1：+5VDC,额定电流1A，最小电流750mA ; (3输出电压2:+12VDC, 额定电流1A，最小电流100mA ; (4输出电压3:-12VDC ,额定电流1A，最小电流100mA ; (5输出电压4:+24VDC,额定电流1.5A，最小电流250mA ;(6输出电压纹波:+5V,±12V :最大100mV (峰峰值；+24V:最大250mV (峰峰值(7输出精度:+5V,±12V撮大± 5%; +24V:最大± 10%; (8效率:大于80% 3.参数计算(1输出功率：5V 112V 1224V 1.565out P A A A W =x + xx +x = (3-1 (2 输入功率：6581.2580%0.8out in P WP W ===(3-2 (3直流输入电压:采用单相桥式不可控整流电路(max240VAC 1.414=340VDCin V =x (3-3 (min185VAC 1.414=262VDCin V =x (3-4 (4最大平均电流：(m a x(m i n 81. 250. 31262inin in P W I A V V=(3-5(5最小平均电流： (min(max 81.250.24340 in in in P WI A V ==(3-6 (6峰值电流：可以采用下面两种方法计算，本文采用式(3-8的方法。
(minmax (min(min225581.251.550.4262out out out Pk C in in in P P P W I I A V D V V V x =====x (3-7 min 5.55.581.251.71262out Pk C in P W I I A V V x ==(3-8 (7 散热:基于MOSFET的反激式开关电源的经验方法:损耗的35%是由MOSFET产生, 60%是由整流部分产生的。
开关电源的损耗为：(180%81.2520%16.25D in P P W W =x-=x = (3-9 MOSFET 损耗为：35%16.2535%5.69D MOSFET D P P W W -=x = x = (3-10整流部分损耗:(5 55(60%( 16.2560%0.756565D V D W W P P W W W W +=xx =xx = (3-11 (1212122( 60%2( 16.2560%3.66565D V D W WP P W W W W ±=xxx =xxx = (3-12(242 3636( 60%( 16.2560%5.46565D V D W WP P W W W W+=xx =xx = (3-13(8变压器磁芯：采用天通的EER40/45,饱和磁通密度Bs在25℃时大于500mT ,在100℃时大于390mT。
窗口有效截面积Ae=152.42mm2。
所以，取max 110.390.222y -34 Ae=152.42mm2 (3-15 (9开关电源频率：40f khz = (3-16(10开关电源最大占空比: max 0.4D = (3-17■DG 软彝铁葡优礴芯期秸与尺寸Sfrtl Ferrite Core 丁也时And Dimeftsions EERWE ER CORE取电TVPE 时科FIG.尺寸BimensKwis £ninn|iA B C D E FEE&踞侬139.1i ±0L7佃口土L?1^7±D,3512.7 ±flj52a3*而125±&±生出沏口1S0J±t712,7=*O.a&1P.7A0.3&14.G±D,2 EEM蚓帚1S9.H0.&我芭tg1?.71Q.3612.7 ±0.35坦和询17.0t(1.2 E6R4W^2 240.01 fl J21,3115.8 0的1%Q工口题部I.Hnin15mEERW5 140.0 ±0.73?.^ = Q,?13,3i0,3£13J±C,3&20L&miri1&4±Q2 TQG 软磁铁家体礴芯款梏与尺寸S。
臂F*阳怡Gore Typ&s a前。
断电踞2g113 IEER型正ER CORE型号图轲尺 d DinieriSifins Mill”TYPE FIG. A B C D €F EER30«61瑜1±671&0 土Q『212B7±Qr3512.7 ±0-35热输iln1?r5-4Q,2 EER39MU139.1 ±<K719.&±Q r2tZ7±0.351Z.7±0.352^3min.14总士出2 EER39AH139.1 iOS% 2iC2^2 7iO3512.7±0 3S29 3min1T.&i O.S EEFU0M224D.D±0.721.3£fl.215.0i0,3S他。
士005Sfl.Trtiifl1&3■史12 FFRin/451 d.n riTfi?管m ?14/tn 甲i*十门In 2 r^nin n 7(11初级绕组电感最小值Lpri :in(minmax国pri pk 2620.41.531.7140V D V L mH I fA KHz x ==x (3-18在每个开关管导通的每个周期中，存储在磁芯的能量为：2stored pri pk 1E L I 2(3-19要验证变压器最大连续输出功率能否满足负载所需的最大功率,可以使用下式：2 in(corepri pk out 1P L I f P 2> (3-20 (12 气隙：为了防止饱和所要加的气隙： 2pri pkgap 2e max0.4L I l A Bn=(3-21max B :单位为特斯拉T ; gap l :单位是厘米;pri L :单位为H ; pk I :单位为A ;e A :单位为cm 2; 232pri pkgap 222e max0.40.41.53101.710.092166152.42100.2L I l cm A B nn-- xxx ==xx (13初级绕组匝数：4pri pk pri e max(LI 10N A B =(3-22max B :单位为特斯拉T ; pri L :单位为H ;pk I :单位为A ;e A :单位为cm 2;434pri pk pri 2 e max(LI 101.53101.7110N 85.82586A B 152.42100.2--XXX ==«xx (14 +5VDC 次级绕组匝数：pri out(nfwd(nmax out(nin(minmaxN (VV (1N V D D +-=(3-23fwd V V V二十整流二极管正向降波感正向降滤电压(3-24out(nN是第n个次级绕组的匝数;out(nV是第n个次级绕组的输出电压; fwd(nV是第n个次级绕组的输出整流器的电压降;掳波网络VD1pri out(nfwd(nmax out(+5Vin(minmaxN (VV (186(51 (10.4N 3V 2620.4D D +■- x + x -==x(15 +12VDC次级绕组匝数：pri out(nfwd(nmax out(+12Vin(minmaxN (VV (186(121 (10.4N 6.47V 2620.4D D +■- x + x -=一〜W 一〜x(16 -12VDC次级绕组匝数：pri out(nfwd(nmax out(+12Vin(minmax N (VV (186(121 (10.4N 6.47V 2620.4D D +-x + x -==一〜W 一〜x(17 +24VDC次级绕组匝数：pri out(nfwd(nmax out(+24Vin(minmax N (VV (186(241 (10.4N 12.313V 2620.4D D +■- x + x -=(18自馈绕组匝数：(a UC3842VON=16V, VOFF=10V, Dmax=100%。
选择自馈绕组输出电压为15V。
pri out(nfwd(nmax fb(+15Vin(minmaxN (VV (186(152 (10.4N 8.49V 2620.4D D +■- X + X -=一〜W 一〜X(b UC3843VON=8.4V, VOFF=7.6V, Dmax=100%。
选择自馈绕组输出电压为10V。
pri out(nfwd(nmax fb(+10Vin(minmaxN (VV (186(102 (10.4N 5.96V 2620.4D D +■- X + X -=一〜W 一〜A(c UC3844VON=16V, VOFF=10V, Dmax=50%。
选择自馈绕组输出电压为15V。
pri out(nfwd(nmax fb(+10Vin(minmaxN (VV (186(152 (10.4N 8.39V 2620.4D D +■- A + A -=一〜W 一〜A(d UC3845VON=8.4V, VOFF=7.6V, Dmax=50%。
选择自馈绕组输出电压为10V。
pri out(nfwd(nmax fb(+10Vin(minmaxN (VV (186(102 (10.4N 5.96V 2620.4D D +■- A + A -=(19选择绕组线径：根据应用指南或经验法则,反激变换器电流密度(指电流有效值一般取400cmil/A,即5A/mm2。
对于+5VDC,其额定电流为1A，所要线径取0.55mm ,即0.24mm 2;对于+12VDC,其额定电流为1A，所要线径取0.55mm ;对于-12VDC ,其额定电流为1A , 所要线径取0.55mm ;对于+24VDC,其额定电流为1A，所要线径取0.65mm ,即0.33mm 2; (20变压器初级绕组反激电压：变压器初级的反激电压PV也称为尖峰电压。
(maxmax340566110.4in P V VV V D ==--(3-25或者按照下式OR in(max(1.5〜2(1.5〜2340510〜680P V V V V V V ===*= (3-26(21输入整流部分:RD叫不不VD +VD 2 A 】二吗(a 输入滤波电容Cin输入电压较宽时,一般取比例系数3uF/W,即每瓦输出功率对应3uF 的电容 量。