反激变压器的详细公式的计算
反激式开关电源变压器设计
1.11 计算变压器铜损 1）按照选取的磁芯，估算出变压器平均绕组长度MLT。 例如对EE型磁芯MLT估算方法如下： MLT=E+D+（E-D）+2C=2E+2C
其它型号磁芯估算MLT可依此方法类推。 2）按下试计算各绕组铜损 Pcun=(Nn*MLT*Rn)In2 式中：Pcun —— 第n绕组铜损，单位为瓦 Nn —— 第n绕组匝数，单位为匝 MLT —— 平均绕组长度，单位为m Rn —— 第n绕组导线每米长电阻，单位为Ω； In2 —— 第n绕组额定电流，单位为A； n —— 绕组序号，n=1,2,3……
第二种是计算方式，首先假定变压器是单绕组，每增加一个绕组并考虑 安规要求，就需增加绕组面积和磁芯尺寸，用“窗口利用因数”来修整。 单绕组电感磁芯尺寸按下式计算： 0.68Pout dwx105 Ap=AwAe= Bmax f 式中： dw ------ 一次绕组导线截面积，单位为：cm2； Bmax ---- 最大工作磁通密度，单位为T； f ------- 工作频率，单位为Hz; Pout ---- 变压器总输出功率，单位为W。 窗口利用因数按下表计算。
1）估算总的输出功率：Po=V01xI01+V02xI02…… 2）估算输入功率：Pin= Po/η 3）计算最小和最大输入电流电压 Vin(MIN)=ACMINx1.414(DCV) Vin(MAX)=ACMAXx1.414(DCV)
4）计算最小和最大输入电流电流 Iin(MIN)=PINxVIN (MAX)
1.6 计算一次绕组所需的最大匝数Npri
Lpri Npri = AL 1.7 计算二次主绕组（输出功率最大的绕组）所需匝数Ns1 Npri(V01+VD1)(1-Dmax) NS1 = (匝) Vin(min) Dmax 1.8 计算二次其它绕组所需匝数Nsn
反激电源高频变压器参数计算方法
四、设计开关电源主要在变压器计算与画板高频变压器参数计算方法1﹚、磁通量与磁通密度相关公式：Ф = B * S⑴Ф----- 磁通(韦伯)B ----- 磁通密度(韦伯每平方米或高斯) 1韦伯每平方米=104高斯S ----- 磁路的截面积(平方米)B = H * μ⑵μ----- 磁导率(无单位也叫无量纲)H ----- 磁场强度(伏特每米)H = I*N / l⑶I ----- 电流强度(安培)N ----- 线圈匝数(圈T)l ----- 磁路长路(米)2．电感中反感应电动势与电流以及磁通之间相关关系式：EL =⊿Ф / ⊿t * N⑷EL = ⊿i / ⊿t * L⑸⊿Ф----- 磁通变化量(韦伯)⊿i ----- 电流变化量(安培)⊿t ----- 时间变化量(秒)N ----- 线圈匝数(圈T)L ------- 电感的电感量(亨)由上面两个公式可以推出下面的公式：⊿Ф / ⊿t * N = ⊿i / ⊿t * L 变形可得：N = ⊿i * L/⊿Ф再由Ф = B * S可得下式:N = ⊿i * L / ( B * S )⑹且由⑸式直接变形可得：⊿i = EL * ⊿t / L⑺联合⑴⑵⑶⑷同时可以推出如下算式:L =(μ* S )/ l * N2⑻这说明在磁芯一定的情况下电感量与匝数的平方成正比(影响电感量的因素) 3．电感中能量与电流的关系：QL = 1/2 * I2 * L⑼QL -------- 电感中储存的能量(焦耳)I -------- 电感中的电流(安培)L ------- 电感的电感量(亨)4．根据能量守恒定律及影响电感量的因素和联合⑺⑻⑼式可以得出初次级匝数比与占空比的关系式：N1/N2 = (E1*D)/(E2*(1-D))⑽N1 -------- 初级线圈的匝数(圈) E1 -------- 初级输入电压(伏特)N2 -------- 次级电感的匝数(圈) E2 -------- 次级输出电压(伏特)二．根据上面公式计算变压器参数：1．高频变压器输入输出要求：输入直流电压：200--- 340 V输出直流电压：23.5V输出电流： 2.5A * 2输出总功率：117.5W2．确定初次级匝数比：次级整流管选用VRRM =100V正向电流(10A)的肖特基二极管两个，若初次级匝数比大则功率所承受的反压高；匝数比小则功率管反低,这样就有下式：N1/N2 = VIN(max) / (VRRM * k / 2)⑾N1 ----- 初级匝数VIN(max) ------ 最大输入电压k ----- 安全系数N2 ----- 次级匝数Vrrm ------ 整流管最大反向耐压这里安全系数取0.9由此可得匝数比N1/N2 = 340/(100*0.9/2) ≌7.63．计算功率场效应管的最高反峰电压:Vmax = Vin(max) + (Vo+Vd)/ N2/ N1⑿Vin(max) ----- 输入电压最大值Vo ----- 输出电压Vd ----- 整流管正向电压Vmax = 340+(23.5+0.89)/(1/7.6)由此可计算功率管承受的最大电压: Vmax ≌525.36(V)4．计算PWM占空比：由⑽式变形可得：D = (N1/N2)*E2/(E1+(N1 /N2*E2)D=(N1/N2)*(Vo+Vd)/Vin(min)+N1/N2*(Vo+Vd)⒀D=7.6*(23.5+0.89)/200+7.6*(23.5+0.89)由些可计算得到占空比D≌0.4815．算变压器初级电感量：为计算方便假定变压器初级电流为锯齿波，也就是电流变化量等于电流的峰值,也就是理想的认为输出管在导通期间储存的能量在截止期间全部消耗完。
反激变压器计算公式
一.计算参数 1.输入最小交流电压Vinmin(AC)： 2.输入最大交流电压Vinmax(AC)： 3.开关频率f： 4.开关周期T： 5.最大占空比Dmax: 6.第一路输出电压Vo1: 7.第一路输出电流Io1: 8.第二路输出电压Vo2: 9.第二路输出电流Io2: 10.第三路输出电压Vo3: 11.第三路输出电流Io3: 12.原边电流的交直流比K: 13.输入滤波电容电压波动△Vin: 14.第一路输出整流二极管上的压降Vf1: 15.第二路输出整流二极管上的压降Vf2: 16.第三路输出整流二极管上的压降Vf3: 17.变压器的效率η ： 18.变压器磁芯最大磁通密度摆幅△B: 19.磁芯的窗口面积Ae: 20.最大电流密度J: 二.计算过程： 7.000 26.000 250.000 4.000 0.500 5.000 2.000 12.000 0.200 12.00 0.200 0.500 1.000 0.500 0.500 0.500 0.800 0.100 28.500 5.000 单位 V V KHZ US V A V A V A 注备
18.变压器原边线圈线径：
(K 2 + K + 1 )D m ax 3
4IP(rms) πJ
3.24
A
DP=
0.91
mm
若为负则表示处 若原边电流为断
19.判断次级边第一路电流是否处于断续状态(交直流比)： 0.25 K1=[PO1*(1+K)-Pin*(1-K)]/[PO1*(1+K)+Pin*(1-K)]= 20.判断次级边第二路电流是否处于断续状态： -0.45 K2=[PO2*(1+K)-Pin*(1-K)]/[PO2*(1+K)+Pin*(1-K)] 21.判断次级边第三路电流是否处于断续状态： K3=[PO3*(1+K)-Pin*(1-K)]/[PO3*(1+K)+Pin*(1-K)] 22.次级边第一路的电流峰值(连续状态下)： IS1=2*IO1/(1+K1)/(1-Dmax)= 23.次级边第一路的电流有效值(连续状态下)：
反激式开关电源变压器设计步骤及公式
反激式开关电源变压器设计步骤及公式(4种计算方法比较)1.确定已知参数: （主要PWM方式）确定已知参数:（主要RCC方式）来自现代高频开关电源实用技术1,确定系统规格输出功率:输入功率: P୧=输入平均电流: Iୟ୴ൌሺౣሻ同左边占空比D୫ୟ୶=୲=0.5 f୫୧୬:25KHz输入直流电压Vୈେ=√2Vୟୡ在了解输出功率后确定所需磁芯A p=A e*A w（cm4）Ae:磁芯中心柱横截面积(cm2)；A w:磁芯窗口面积(cm2)最小AC输入电压:V ACMIN,单位:V最大AC输入电压:V ACMAX,单位:V输入电压频率:f L,50Hz or 60Hz输出电压:V O,最大负载电流:I O输出功率:P O,单位:WIo:Po=Vo*Ioη:0.85P୧ൌP୭η2.峰值电流1T=10000G s输入峰值电流:Iൌכሺౣሻ对于BUCK(降压),推挽,全桥电路K=1.4对于半桥和正激K=2.8对于Boost,BUCK-Boost和反激K=5.5 I୮ൌ2כP୭כTηכV୧୬ሺ୫୧୬ሻכt୭୬A e*A w>כଵలଶככ౩כౣכஔכౣכౙ(cmସ) ；Ae是磁芯截面积（cm2）,Aw是磁芯窗口面积（cm2）；f的单位为Hz，Bm的单位为Gs，取(1500)不大于3000Gs，δ导线电流密度取:2～3A/mmଶ ，K୫窗口填充系数取0.2～0.4，Ｋc磁芯填充系数，对于铁氧体该值取1IୋൌP୧V୧୬୫୧୬IൌIୟ୴D୫ୟ୶כ2T୭୬ൌଵD୫ୟ୶(uint:µs)1S=106µsLൌౣכ୍ౌే(µH)3.计算初级电感因所以t୭୬ൌDכTൌଵଶכ若f取25KHz,则t୭୬为20μS选磁芯也可用公式Fosc<50KHz S=1.15*√Po(cmଶሻFosc<60KHz S=0.09*√Po(cmଶሻFosc>=60KHz S=0.075*√Po(cmଶሻNPൌౌכ୍ౌేככ10L P:mH; ΔB:260mT;A e:mm2NsൌሺV୭Vୈሻכሺ1െD୫ୟ୶ሻכNV୧୬୫୧୬כD୫ୟ୶NaൌሺVୟVୟୈሻכሺ1െD୫ୟ୶ሻכNV୧୬୫୧୬כD୫ୟ୶L =ሺౣሻכୈ୍ౌేכ౩ౙ其中L 单位:H f:Hz 电压:V, 电流:A匝比：n=ሺౣሻ=౩౦4. 计算初级匝数初级电感:L ୮ൌሺౣሻכ୲୍౦检验磁芯正规名牌磁性材料的Bm 不得大于3000Gs ，国产杂牌不大于2500Gs 更保险A 值是在磁芯上绕1000匝测得(美国)则N ൌ1000ටౌై此式中L 单位为mH变压器次级圈数：Ns>୬כ୍౦כ౦ୗכౣ*10其中S 为磁芯截面积，Ｂ୫值为3000Gs若A 值是用100匝测得且单位是nH/N ଶ,则N ൌ100ටౌై此式中L 单位为mH,A 单位为mH/N ଶ,在计算时要将A 的值由nH 转换为mH 后再代入式中计算;例如:某A 值为1300 nH/N ଶ, L 值为2.3mH,则A =1300nH/N ଶ=1.3 mH/N ଶ代入中计算得N 为133T 初级匝数为:Np=౩୬B(max) = 铁心饱合的磁通密度(Gauss)Lp = 一次侧电感值(uH) Ip = 一次侧峰值电流(A) Np = 一次侧(主线圈)圈数 Ae = 铁心截面积(cm2 )B(max) 依铁心的材质及本身的温度来决定，以TDK Ferrite Core PC40为例，100℃时的B(max)为3900 Gauss ，设计时应考虑零件误差，所以一般取3000~3500Gauss 之间，若所设计的power 为Adapter(有外壳)则应取3000 Gauss 左右，以避免铁心因高温而饱合，一般而言铁心的尺寸越大，Ae 越高，所以可以5. 匝比n=౩ౌ=ሺౣሻ晶体管的基极电流I =୍౦୦ూు6. 次级绕组匝数N ୱ=N *n N ୱଵ=౦כሺାౚሻכሺଵିୈౣ౮ሻሺౣሻכୈౣ౮多路输出时N ୱ୶=ሺ౮ାౚ౮ሻכ౩భభାౚభ其中x 代表几路I ୰୫ୱൌI √27. 原边供电绕组N ୟ=N ୱכ在多路输出时Vo 为主输出电压计算线径（包括初级次级）同左边8. 选择磁芯型号要满足,磁芯中心柱截面积S=0.09*√Po (cm ଶሻ或满足公式A=A ୣכA ୵ൌכଵలଶככ౩כౣכஔכౣכౙ(cm ସ ) ；Ae 是磁芯截面积（cm 2）,Aw 是磁芯窗口面积（cm 2）；f 的单位为Hz ，Bm 的单位为Gs ，取(1500)不大于3000Gs ，δ导线电流密度取:2～3A /mm ଶ ，K ୫窗口填充系数取0.2～0.4，Ｋc 磁芯填充系数，对于铁氧体该值取1做较大瓦数的 Power 。
开关电源反激式变压器计算公式与方法
开关电源反激式变压器计算公式与方法公司标准化编码 [QQX96QT-XQQB89Q8-NQQJ6Q8-MQM9N]原边电感量：Lp =(Dmax * Vindcmin)/ (fs * ΔIp)开关管耐压：Vmos =Vindcmax+开关管耐压裕量(一般用150V)+Vf*反激电压(Vf)的计算: Vindcmin * Dmax = Vf *（1- Dmax）原边与副边的匝比：Np / Ns = Vf / Vout原边与副边的匝比：Np / Ns = (Vdcmin * Dmax)/ [Vout * (1-Dmax)]原边电流：[1/2 * （Ip1 + Ip2）] * Dmax * Vindcmin = Pout / η磁芯：AwAe = (Lp * Ip2^2 * 10^4 / Bw * Ko * Kj) *原边匝数：Np = (Lp * Ip^2 * 10^4 )/ (Bw * Ae)气隙：lg = π * Np^2 * Ae * 10^-8 / LpLp:原边电感量, 单位：HVindcmin:输入直流最小电压,单位：VDmax:最大占空比: 取值~Fs:开关频率 (或周期T),单位：HzΔIp:原边电流变化量,单位：AVmos:开关管耐压，单位：VVf:反激电压：即副边反射电压，单位：VNp:原边匝数,单位：T)Ns:副边匝数,单位：T)Vout:副边输出电压,单位：Vη:变压器的工作效率Ae:磁芯截面积,单位：cm2Ip2:原边峰值电流，单位：ABw:磁芯工作磁感应强度，单位：T 取值~Ko:窗口有效用系数，根据安规的要求和输出路数决定，一般为～Kj:电流密度系数，一般取395A/ cm2(或取500A/cm2)Lg:气隙长度，单位：cm变压器的亿裕量一般取150V什么是反激电压假定原副边的匝比为n，在原边开关管截止时，开关管的高压端电压为Vin(dc)+nVo, nVo即为反激到原边的电压。
反激式变压器的三个设计公式
反激式变压器的三个设计公式设计变压器离不开公式，有时发现几本著作的表述不完全一样。
这就使一些刚入门的设计人员，无所适从，摸不着头脑。
不同的表述，有的是所采用的参数不同，实际结果是一样的。
但是，也有却是错的，不宜采用。
现在，就这三本书中，关于开关电源单端反激式变压器的三个主要的设计公式：求初级（临界）电感、计算磁心气隙和求初级绕组匝数，对它们的不同表述进行分析和必要的推导。
这三本书为：《电子变压器手册》、《现代高频开关电源实用技术》和《集成开关电源的设计制作调试与维修》。
（以下分别简写为<手册>、<技术>和<制作>。
）第一组公式：求初级（临界）电感①<手册>p.387.②<技术>p.76.③<制作>p.108.第二组公式：计算磁心气隙④<手册>p.388.⑤<技术>p.75.⑥<技术>p.75.⑦<制作>p.109.第三组公式：求初级绕组匝数⑧<手册>p.389.⑨<技术>p.77.⑩<制作>p.109.由于对各参数的单位进行了统一，上列各公式与原文相比作了一些变动。
各参数的单位如下：Up1、Up2、E、V i、V o-V，T-μs，P-W，B-Gs，RL-Ω，g-cm，Ip-A，AL--nH/N2，Lp-μH。
公式中参数关系有：n=ETon/V oToff，E=V i=Up1，V o=Up2。
其中E、V i、Up1指输入直流电压减去电路压降。
公式计算均忽略了变压器效率。
现在，先对第一组公式进行分析和推导。
根据可以得到：（1-1）根据2PoT=LpIp2可以得到:，（1-2）由（1--1）可知：LpIp=V iδT=V iTon，（1-3）由（1--2）和（1--3）可以得到：，（1-4）将（1--4）代入（1--1）：，（1-5）用E、D取代V i、δ即为公式②右端。
反激变压器峰值电流计算
反激变压器峰值电流计算
反激变压器是一种常见的开关电源拓扑结构，其特点是单个变压器可以实现电源跨越的功能。
在反激变压器中，电流的变化会产生高峰值电流，因此计算峰值电流对于电源设计和性能优化非常重要。
峰值电流的计算可以通过以下公式来实现：
Ipk = (Vin + Vout) / (2 * L * delta_t)
其中，Ipk表示峰值电流，Vin和Vout分别表示输入和输出电压，L表示反激变压器的电感，delta_t表示开关管的导通时间。
需要注意的是，在计算峰值电流时要考虑实际工作条件下的参数，如电感值、输出负载和开关管的特性等。
此外，还需要进行功率、电流、电压等参数的平衡和优化，以实现反激变压器的高效工作。
总之，反激变压器峰值电流的计算是电源设计中的重要环节，需要综合考虑多个因素以实现高效、稳定的电源输出。
反激式变压器计算
反激式变压器计算反激式变压器是一种常用于电源变压器的拓扑结构，其工作原理是通过控制开关管的导通和关闭时间比例，实现电能的变压和隔离。
相比传统的正激式变压器，反激式变压器具有结构简单、体积小、效率高等优点，被广泛应用于电子产品和电力系统中。
反激式变压器由三个主要部分组成：变压器、开关管和控制电路。
变压器通常是一个绕有较少匝数的主绕组和较多匝数的辅助绕组，通过磁耦合传递能量。
开关管可以是MOSFET、IGBT等，通过控制开关管的导通和关闭，控制电能的传输。
控制电路则用于生成开关管的控制信号，根据输出电压的反馈信号来调整开关管的工作状态。
计算反激式变压器的关键参数有输入电压、输出电压、开关管的导通时间比例和变压器的设计参数。
首先，根据所需的输入电压和输出电压，可以确定变压器的变比比例。
变比比例可以根据下式计算：Np/Ns=Vp/Vs其中Np为主绕组的匝数，Ns为辅助绕组的匝数，Vp为输入电压，Vs 为输出电压。
然后，可以根据所需的输出功率和输入电压来估计变压器的尺寸。
变压器的功率可以通过以下公式计算：P_out = P_in * η其中P_out为输出功率，P_in为输入功率，η为变压器的效率。
接下来，需要确定开关管的导通时间比例。
导通时间比例表示开关管的导通时间和关闭时间之比。
通常情况下，导通时间比例可以选择在0.4到0.7之间。
最后，设计控制电路以生成开关管的控制信号。
控制电路需要根据输出电压的反馈信号来调整开关管的导通时间比例，使输出电压能够保持在所需值附近。
除了上述关键参数，计算反激式变压器还需要考虑一些其他因素，如变压器的损耗、温升、绕组的导线材料等，来确保变压器的稳定运行。
总之，反激式变压器是一种常用的电源变压器拓扑结构，其计算涉及到输入电压、输出电压、开关管的导通时间比例和变压器的设计参数等方面。
通过合理的计算和设计，可以实现电能的变压和隔离，满足电子产品和电力系统的要求。
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反激变压器的详细公式的计算
反激变压器（即自耦变压器）是一种常见的电力传输设备，用于变换
交流电压和电流。
它由一个共享磁场的原/辅助线圈组成，通过互感作用
将电能从原线圈传递到辅助线圈。
在本文中，我们将详细介绍反激变压器
的计算公式。
反激变压器的核心参数是变比n和耦合系数k。
变比n定义了原线圈
和辅助线圈之间的匝数比，它是辅助线圈匝数与原线圈匝数的比值。
耦合
系数k定义了原线圈和辅助线圈之间的耦合程度，它可以是0到1之间的
任何实数。
当k=1时，变压器的耦合最好，当k=0时，变压器的耦合最差。
以下是反激变压器的详细计算公式：
1.辅助线圈的电压（Va）和原线圈的电压（Vp）之间的关系：
Va=n*Vp
其中，Va是辅助线圈的电压，Vp是原线圈的电压，n是变比。
2.辅助线圈的电流（Ia）和原线圈的电流（Ip）之间的关系：
Ia=(1-k)*Ip
其中，Ia是辅助线圈的电流，Ip是原线圈的电流，k是耦合系数。
3.辅助线圈的功率损耗（Pa）和原线圈的功率损耗（Pp）之间的关系：
Pa=(1-k^2)*Pp
其中，Pa是辅助线圈的功率损耗，Pp是原线圈的功率损耗，k是耦
合系数。
4.反激变压器的能量传输效率（η）：
η=(1-k^2)*100%
其中，η是变压器的能量传输效率，k是耦合系数。
5.辅助线圈电流的反向保护电阻（Rb）：
Rb=(Va-Vp)/Ia
其中，Rb是辅助线圈电流的反向保护电阻，Va是辅助线圈的电压，
Vp是原线圈的电压，Ia是辅助线圈的电流。
这些公式可以用于计算反激变压器的各种参数和性能。
在实际应用中，我们可以根据需要调整变比和耦合系数，以满足特定的电路要求。
需要注意的是，这里介绍的公式是基于理想互感器模型的。
在实际变
压器中，存在一些实际因素，如电阻、电感和互感损耗等，会对反激变压
器的性能产生影响。
因此，在实际应用中，我们还需要考虑这些实际因素，并进行相应的修正和补偿。
总而言之，反激变压器是一种重要的电力传输设备，可以通过变比和
耦合系数来调节电压和电流。
通过使用上述公式，我们可以计算反激变压
器的各种参数和性能，以满足特定的电路需求。
但需要记住，在实际应用中，需要考虑实际因素对变压器性能的影响，并进行相应的修正和补偿。