开关电源变压器参数设计步骤详解(精)

详解一步一步设计开关电源

详解一步一步设计开关电源（完结篇） 导读： 针对开关电源很多人觉得很难，其实不然。设计一款开关电源并不难，难就难在做精，等你真正入门了，积累一定的经验，再采用分立的结构进行设计就简单多了。万事开头难，笔者在这就抛砖引玉，慢慢讲解如何一步一步设计开关电源。 开关电源设计的第一步就是看规格，具体的很多人都有接触过，也可以提出来供大家参考，我帮忙分析。 我只带大家设计一款宽范围输入的，12V2A的常规隔离开关电源。 1、首先确定功率 根据具体要求来选择相应的拓扑结构；这样的一个开关电源多选择反激式(flyback)基本上可以满足要求。在这里我会更多的选择是经验公式来计算，有需要分析的，可以拿出来再讨论。 2、选择相应的PWMIC和MOS来进行初步的电路原理图设计 当我们确定用flyback拓扑进行设计以后，我们需要选择相应的PWMIC和MOS 来进行初步的电路原理图设计(sch)。无论是选择采用分立式的还是集成的都可以自己考虑。对里面的计算我还会进行分解。 分立式：PWMIC与MOS是分开的，这种优点是功率可以自由搭配，缺点是设计和调试的周期会变长（仅从设计角度来说）；集成式：就是将PWMIC与MOS集成在一个封装里，省去设计者很多的计算和调试分步，适合于刚入门或快速开发的环境。 3、做原理图 确定所选择的芯片以后，开始做原理图(sch)，在这里我选用STVIPer53DIP(集成了MOS)进行设计。 设计前最好都先看一下相应的datasheet，确认一下简单的参数。无论是选用PI的集成，或384x或OBLD等分立的都需要参考一下datasheet。一般datasheet里都会附有简单的电路原理图，这些原理图是我们的设计依据。 4、确定相应的参数 当我们将原理图完成以后，需要确定相应的参数才能进入下一步PCBLayout。当然不同的公司不同的流程，我们需要遵守相应的流程，养成一个良好的设计习惯，这一步可能会有初步评估，原理图确认，等等，签核完毕后就可以进行计算了。先附上相应的原理图。

单管正激式开关电源变压器设计

单管正激式开关电源变压器设计 设计一个单管正激式开关电源变压器的主要目标是将输入电压转换为 所需的输出电压，并提供适当的电流输出。这种类型的电源变压器由一个 开关管、一个变压器、一个整流电路和一个滤波电路组成。以下是一个设 计单管正激式开关电源变压器的基本步骤： 1.确定功率需求：首先，确定所需的输出功率，这将指导变压器的尺 寸和开关管的容量选择。输出功率通常以所需的输出电压和电流来计算， 即P=V*I。 2.选择变压器参数：根据所需的输出功率和输入电压范围，选择适当 的变压器参数。变压器一般由工作频率、变比（输出电压与输入电压之比）和功率容量来定义。变压器的变比可以通过变压器的匝数比来实现，即 N2/N1，其中N2是次级（输出）匝数，N1是主级（输入）匝数。 3.选择开关管：选择能够承受所需输出功率的开关管。开关管的选择 与其导通电阻、封装、耐压和工作频率相关。常用的开关管有晶体管和功 率MOSFET。 4.设计整流电路：整流电路用于将开关管的高频交流输出转换为直流 输出。常见的整流电路包括单相桥式整流器和满桥式整流器。整流电路的 设计需要考虑所需的输出电压、电流和纹波功率因素。 5.设计滤波电路：滤波电路用于去除整流电路输出的高频纹波，并提 供平滑的直流输出。常见的滤波电路包括电容滤波器和电感滤波器。滤波 电路的设计需要考虑所需的输出电压纹波和效率。 6.进行模拟和数字仿真：使用计算机软件进行电路的模拟和数字仿真，以验证设计的正确性和性能。

7.制作原型并测试：根据设计的电路图和布局，制作原型并进行测试。测试包括输出电压和电流的测量、纹波和效率的评估。 8.进行优化：根据测试结果进行设计的优化。优化的目标包括提高效率、减小纹波和噪声，以及改进稳定性和可靠性。 上述步骤提供了一个基本的单管正激式开关电源变压器设计的框架。 具体的设计细节和参数将取决于所需的输出功率和输出电压等要求。为了 确保电路的稳定性和可靠性，建议在设计过程中仔细考虑电源的保护和故 障检测机制。

几种开关电源变压器设计计算方法

RCC方式电源变压器设计计算方法 在RCC设计中,一般先设定工作频率,如为50K,然後设定工作DUTY在90V入力,最大输出时为 假设设计一功率为12V/1A 1. 最大输出电流为定格电流的~倍,取倍. 2. 出力电力Pout =Vout × Iout = 12V×1.3A = 3. 入力电力Pin = Pout/∩=(RCC效率∩一般设在65%~75% , 取70%) 4. 入力平均电流Iin=Pin/Vdc(INmin)=85*=( Vin(DCmin) = Vac(Inmin)× 5. T=1/swF=1/50K=20uS Ton=Toff=10uS 6. Ipk=Iin入力平均电流*2/DUTY=*2/= 7. 一次侧电感量Lp=Vin(DCmin)*Ton/Ipk=102*10/=1159uH 取1160uH 8. 选择磁芯,根据磁芯规格,选择EI28. Ae=0.85CM^2 动作磁通=2000~2800取2000(当然,这是很保守的作法) 9.

Np=Ipk*Lp*K/Ae*▲Bm=*1160*100)/*200 0)=60Ts 10. Ns=(Vout+Vf)*Np/Vin(DCmin)= 取8Ts 11. 辅助电压取5V(电晶体) 如功率管使用MOSFET则应设为11V 12. Vin(DCmin)/Np=Vb/Nb----Nb= 取3Ts 故变压器的构造如下: Lp=1160uH Np=60Ts Ns=7Ts Nb=3Ts 以上采用三明治绕法: 三明治绕法详解: 所谓三明治就是夹层绕法,因结构如同三明治一样,所以叫三明治绕法. 通常会有两种绕法: 1. 一次侧平均法,就是a.最底层绕上一半的圈数,b.然後再绕二次侧,c.再绕一次侧的另一半.d.再绕Vcc.最常用的做法还会在二次侧上下两层各加一铜箔或绕线屏蔽.在小功率上会起到Y电容的效果,所以说在小功率上有些人说可以不用Y电容,其实在整体成本上没有太大的差别. 2. 屏蔽绕法, 就是a.最底层绕上与二次相

开关电源变压器设计

开关电源变压器设计 （草稿） 开关变压器是将DC 电压﹐通过自激励震荡或者IC 它激励间歇震荡形成高频方波﹐通过变压器耦合到次级,整流后达到各种所需DC 电压﹒ 变压器在电路中电磁感应的耦合作用﹐达到初﹒次级绝缘隔离﹐输出实现各种高频电压﹒ 目的﹕减小变压器体积﹐降低成本﹐使设备小形化﹐节约能源﹐提高稳压精度﹒ N 工频变压器与高频变压器的比较﹕ 工频 高频 E ＝4.4f N Ae Bm f=50HZ E ＝4.0f N Ae Bm f=50KHZ N Ae Bm 效率﹕ η=60-80 % (P2／P2+Pm+ P C ) η>90% ((P2／P2+Pm ) 功率因素﹕ Cosψ=0.6-0.7 (系统100W 供电142W) Cosψ>0.90 (系统100W 供电111W) 稳压精度﹕ ΔU%=1% (U20-U2／U20*100) ΔU<0.2% 适配.控制性能﹕ 差 好 体积.重量 大 小

开关变压器主要工作方式 一.隔离方式: 有隔离; 非隔离 (TV&TVM11) 二.激励方式: 自激励; 它激励 (F + & IC) 三.回馈方式: 自回馈; 它回馈 (F- & IC) 四.控制方式: PWM: PFM (T & T ON ) 五.常用电路形式: FLYBACK & FORWARD 一.隔离方式: 二.

开关变压器主要设计参数 静态测试参数: R DC. L. L K. L DC. TR. IR. HI-POT. IV O-P.Cp. Z. Q.……… 动态测试参数: Vi. Io. V o. Ta. U. F D max…………. 材料选择参数 CORE: P. Pc. u i. A L. Ae. Bs……. WIRE: Φ℃. ΦI max. HI-POT…….. BOBBIN: UL94 V--O.( PBT. PHENOLIC. NYLON)………. TAPE: ℃. δh. HI-POT…….. 制程设置要求 P N…(SOL.SPC).PN//PN.PN-PN. S N(SOL.SPC).Φn. M tape:δ&w TAPE:δ&w. V℃……..

(整理)开关电源电路设计实例分析(设计流程)

开关电源电路设计实例分析(设计流程) 1. 目的 希望以简短的篇幅，将公司目前设计的流程做介绍，若有介绍不当之处，请不吝指教. 2 设计步骤: 2.1 绘线路图、PCB Layout. 2.2 变压器计算. 2.3 零件选用. 2.4 设计验证. 3 设计流程介绍(以DA-14B33 为例): 3.1 线路图、PCB Layout 请参考资识库中说明. 3.2 变压器计算: 变压器是整个电源供应器的重要核心，所以变压器的计算及验证是很重要的，以下即就DA-14B33 变压器做介绍. 3.2.1 决定变压器的材质及尺寸: 依据变压器计算公式 B(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 FerriteCore 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3000~3500 Gauss 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，所以可以做较大瓦数的Power。 3.2.2 决定一次侧滤波电容: 滤波电容的决定，可以决定电容器上的Vin(min)，滤波电容越大，Vin(win)越高，可以做较大瓦数的Power，但相对价格亦较高。 3.2.3 决定变压器线径及线数: 当变压器决定后，变压器的Bobbin即可决定，依据Bobbin的槽宽，可决定变压器的线径及线数，亦可计算出线径的电流密度，电流密度一般以6A/mm2为参考，电流密度对变压器的设计而言，只能当做参考值，最终应以温升记录为准。 设计流程简介 3.2.4 决定Duty cycle (工作周期):

开关电源变压器设计资料完整版

开关电源变压器设计 开关变压器是将DC 电压﹐通过自激励震荡或者IC 它激励间歇震荡形成高频方波﹐通过变 压器耦合到次级,整流后达到各种所需DC 电压﹒ 变压器在电路中电磁感应的耦合作用﹐达到初﹒次级绝缘隔离﹐输出实现各种高频电压﹒ 目的﹕减小变压器体积﹐降低成本﹐使设备小形化﹐节约能源﹐提高稳压精度﹒ N 工频变压器与高频变压器的比较﹕ 工频 高频 E ＝4.4f N Ae Bm f=50HZ E ＝4.0f N Ae Bm f=50KHZ N Ae Bm 效率﹕ η=60-80 % (P2／P2+Pm+ P C ) η>90% ((P2／P2+Pm ) 功率因素﹕ Cosψ=0.6-0.7 (系统100W 供电142W) Cosψ>0.90 (系统100W 供电111W) 稳压精度﹕ ΔU%=1% (U20-U2／U20*100) ΔU<0.2% 适配.控制性能﹕ 差 好 体积.重量 大 小 EMI 滤波电路 整流滤波 隔离变压器 整流滤波电路 PWM 控制电路 间隙震荡﹒功率因素改善﹒保 光电 耦合 电路 取样﹒放大 AC AC DC DC SPS 开关电源方框图 IC 分立元件 （典形電路）

开关变压器主要工作方式 一.隔离方式: 有隔离; 非隔离 (TV&TVM11) 二.激励方式: 自激励; 它激励 (F + & IC) 三.反馈方式: 自反馈; 它反馈 (F- & IC) 四.控制方式: PWM: PFM (T & T ON ) 五.常用电路形式: FLYBACK & FORWARD 一.隔离方式: 二.激励方式: P=300V S1=120 S1=110V S2=57V F ＋ 激勵 S3=16V 分 立 元 件 S2 S1 P=300V 220V*√2-VD F － 取樣 分 立元件震蕩 S1=120 S2=12V S1=40V ＩＣ P=40V S1=120F+=5V S2=5V S1=85V P=300 S3= ±12V 有隔离:P-S 不共用地 非隔离:P-S 共用地﹐俗稱熱底板 它激励﹕用集成IC 它激励间歇震荡 自激励﹕用变压器F+自激励震荡

端反激式开关电源设计步骤(精)

端反激式开关电源设计步骤 交流输入最小电压：Uacmin（V） 交流输入最大电压：Uacmax（V） 交流输入电压频率：fL（HZ） 电源效率：η（0~100%） 输出电压i：VOUTi（V） 输出电流i：IOUTi（A） 偏置电压：VB（V）

备注： 下标为p的代表变压器原边变量，下标为的代表变压器副边第i个绕组的相关量，下标为Bsi的代表变压器偏置绕组的相关量。 设计步骤： 1) 电源输出功率PO（W） 其中VDi为第i路输出整流二极管的正向导通压降，通常选用肖特基二极管或超快恢复二极管， 选用前者，VDi一般取0.4V；选用后者，VDi一般取0.6V。 2) 输入端电容 Cin（μF） Cinx≥(2~3)×PO 3) 输入最小直流电压 Udcmin（V）

式中tC（ms）为整流桥导通时间，一般取3.2ms。 4) 输入最大直流电压Udcmax（V） 5) 确定最大占空比 Dmax 对于常用的电流型PWM控制芯片，为了保证环路的稳定，Dmax通常不超过0.5。 6) 确定反激电压 UOR（V） 故，其中Uds为开关管饱和导通压降，通常设为10V。 7) 确定开关管漏源最低耐压 U mos-min（V） 根据经验公式，有

8) 设定变换器工作模式（CCM/DCM），确定电流纹波峰值比 KRP CCM（电流连续模式）： KRP <1 DCM（电流断续模式）： KRP =1 9) 确定开关频率f（KHZ） 根据选用的芯片所能支持的开关频率以及开关管所能承受的开关能力，选择合适的开关频率。 10) 选取合适的磁芯 选择磁芯的常用方法有面积乘积法、几何法、经验选取等方法。以面积乘积法为例,计算面积 乘积 Ap（cm2），以选取合适的磁芯。 CCM模式：

PD66W快充开关电源变压器设计步骤

PD66W快充变压器设计步骤 输入：85VAC-265VAC 50HZ 输出：3.5V/500MA 5V/2A 10V/4A 11V/6A 电源芯片工作频率：75KHZ左右 第一步，选择变压器规格，利用AP法，VE法，客供，本例变压器为客供。关键参数如下：AE=108mm~2,槽宽M=8.76mm,槽深Md=3.5 mm。 第二步，匝比的计算，假设输出整流二极管的反向耐压为Vd,导通压降Vf,初级MOS管反向耐压为Vmos,匝比为N ,输入最大直流电压Vinmax=375V。 由于输出存在多档位电压参数，在计算匝比的时候需要采用几档输出电压的平均值来计算即： Vo=(3.5+5+10+11)/4=7.375V 当初级MOS管导通时，输出整流处于关断状态，那么加载在二极管的反向电压满足下面关系，预留20%余量。 0.8Vd>Vinmax/N+Vo 初步采用100V耐压的整流二极管，得出下列式子： 0.8*100V>375/N+7.375V得出：N>5.181 当初级MOS管关闭时候，加载在MOS两端的电压满足一下关系,预留20%余量。 0.8Vmos>(Vo+Vf)*N+Vinmax+Vpk Vpk为漏感尖峰，取Vpk=50V，MOS管耐压650V，得出下列式子：

0.8*650>(7.375+0.6)*N+375V+50V得出：N<11.9122 N取最大和最小值得平均值N=9。N的取值会影响初级和次级的最大反向峰电压值，N太大，初级峰值就会变高，对MOS管不利，N太小，输出整流管反向峰值就会变高，对二极管不利。 第三步，初级线径的计算，我们假设初级为Dp，电流密度取4A/mm~2，Iavr为初级平均电流，Iapk为初级峰值电流，Vinmin为最小输入直流电压=85*1.414=120.19V，电源效率为η（关于效率的取值，本人热衷于向USA的能效等级看齐，以11V6A的参数，按照6级能效标准，效率为88%）。在低压满载时满足下面关系： Vinmin*Iavr*η=Po代入相关参数得出： Iavr=0.624A Ipk=4.1*0.624A=2.558A (峰值和平均值关系为估算公式，4.1倍和实测电流波形比较吻合) 电流和线径的关系：Dp=0.56418(√Iavr)(按照4A/mm~2的电流密度得到此估算公式）,代入参数得到Dp=0.44566mm,实际取值要预留15%的余量，所以实际取Dp=0.52mm。 第四步，匝数的计算，为了变压器初次级能量得到最好的耦合，我们设计匝数时候，尽量能刚好绕满一整层，再绕第二层，以此类推。变压器槽宽M=8.76mm,那么单层匝数Np1=M/Dp 也就是Np1=8.76/(0.52+0.02)=16.22 取Np1=16TS,考虑到槽深的限制初级匝数NP=2*Np1=32TS。（如果绕线空间足够当然也可以

单端反激式开关电源中变压器的设计

单端反激式开关电源中变压器的设计 变压器作为单端反激式开关电源中的关键部件，在一定时间内具有不变的变换特性， 因此具有较强的可靠性。变压器的设计方案的选择对单端反激式开关电源的工作稳定性和 效率都有很大的影响，因此变压器的设计步骤和要求都需要非常精细地考虑。 一、变压器设计步骤 1、选择基本参数：在变压器设计中，首先要根据单端反激式开关电源的功率、输入 电压、输出电压、铁芯材料、匝数及其他参数等，确定变压器的基本参数。 2、磁材和匝组设计：根据变压器的基本参数，确定变压器的磁芯材料，以及计算求 出的空心铁芯的尺寸，以此作为变压器的磁材和匝组设计的参考。 3、选择变压器结构形式：根据变压器的功率大小，以及其应用环境的实际情况，选 择工作最稳定的变压器结构形式。 4、绕组设计：针对上述选择的变压器结构形式，根据变压器的基本参数，选择合适 的绕组几何参数，并根据电流要求以及其他条件，采用不同的工艺技术完成绕组的设计。 5、振荡线圈设计：由于单端反激式开关电源较复杂，为了实现对电压幅值、相位和 线性度的控制，可能要设计振荡线圈。因此，在实际的设计中，需要根据电路的实际要求，进行振荡线圈的合理设计。 1、电气特性要求：变压器的电气特性包括变换率、耐压要求、绝缘耐压要求、额定 功率、工频噪声。变压器应能满足额定电压比、额定电流、绝缘耐压、额定功率等要求， 而且应保持满足所需的线性度要求，并具有良好的耐辐射和抗干扰能力。 2、机械特性要求：机械特性包括尺寸、外形和结构特性。变压器的结构特性要求包 括安装大小、安装方式、绝缘要求、电正性要求等，并要求可以长时间稳定的运行，在正 常工作情况下，满足高强度，无变形。 3、热效应要求：在变压器设计中还应考虑高效率、低损耗要求，其中尤其需要考虑 到热效应。热效应要求变压器的绝缘材料具有高的热稳定性；并且磁芯的结构设计要考虑 到磁芯材料的热导性和热抗性；另外，还要考虑到电磁绕组材料的空气隙、绕组物理结构 等造成的损耗，以确保变压器的热效应稳定可靠。 以上就是完整的变压器在单端反激式开关电源中的设计流程及要求，以保证变压器在 工作中具有良好的可靠性，并有效地提升单端反激式开关电源的工作效率。

反激式开关电源变压器的设计方法

反激式开关电源变压器的设计方法 反激式开关电源变压器是一种常用于电子设备中的高效率、高频率开 关电源变压器。其设计方法包括了选择合适的变压器参数、计算变压器工 作状态、考虑磁芯损耗和温升等方面。下面将详细介绍反激式开关电源变 压器的设计步骤。 首先，确定设计目标和性能要求。根据所需的输入和输出电压和电流，确定变压器的额定功率和输出功率。同时，考虑变压器的体积限制以及可 用的材料，进行适当的权衡。 第二步是选择磁芯材料。磁芯的选择对于反激式开关电源变压器来说 非常重要，因为磁芯的性能直接影响着变压器的效率和工作频率。常见的 磁芯材料包括铁氧体和软磁合金等，可以根据具体的应用需求和成本进行 选择。 第三步是计算变压器的主要参数。包括主磁链感应系数、匝数比、实 际绕组电压和电流等。根据设计目标和性能要求，以及选择的磁芯材料， 可以通过一系列公式和计算来决定这些参数。 第四步是进行磁芯损耗和温升的估算。反激式开关电源变压器在工作 过程中会产生磁芯损耗和温升。这些损耗会导致变压器的效率下降，甚至 导致变压器无法正常工作。因此，需要根据具体的磁芯材料和使用条件， 进行损耗和温升的估算。 第五步是进行变压器的绕组设计。根据变压器的参数和工作状态，设 计变压器的绕组结构和匝数。通过合理设计绕组，可以提高变压器的效率 和性能。

第六步是进行变压器的线径选择和导线布局。根据所需的电流和损耗，选择合适的线径，并进行合理的导线布局，以提高变压器的效率和散热性能。 最后一步是进行变压器的实际制造和测试。根据设计图纸和规格要求 进行变压器的实际制造，并通过测试来验证设计的正确性和性能。 总之，反激式开关电源变压器的设计是一个复杂的过程，需要考虑多 个因素的综合影响。通过合理选择磁芯材料、计算变压器参数、评估磁芯 损耗和温升等步骤，可以设计出性能良好、效率高的变压器。

变压器设计步骤及变压器匝数计算公式

变压器设计步骤及变压器匝数计算公式 变压器是电力系统中常用的电力设备，用于改变交流电的电压。设计一个合适的变压器需要经过一系列的步骤，并根据变压器的参数来计算匝数。 一、变压器设计步骤： 1. 确定变压器的额定容量和变比：根据电力系统的需求和负载情况，确定变压器的额定容量和变比。额定容量是指变压器能够持续供应的功率，通常以千伏安（kVA）为单位。变比是指变压器的输入电压与输出电压之间的比值。 2. 确定变压器的类型和冷却方式：根据电力系统的需求和使用环境，选择合适的变压器类型和冷却方式。常见的变压器类型有油浸式变压器和干式变压器，冷却方式有自然冷却和强迫冷却。 3. 计算变压器的主要参数：根据变压器的额定容量和变比，计算变压器的主要参数，包括一次侧和二次侧的电压、电流、匝数和线圈截面积等。 4. 设计变压器的线圈：根据变压器的参数和设计要求，设计变压器的一次侧和二次侧的线圈。线圈的设计包括匝数计算、线径选择、绕组方式确定等。 5. 设计变压器的铁芯：根据变压器的参数和设计要求，设计变压器

的铁芯。铁芯的设计包括磁路计算、铁芯截面积选择、铁芯材料选择等。 6. 进行变压器的热设计：根据变压器的参数和设计要求，进行变压器的热设计。热设计包括散热面积的计算、温升的估算等。 7. 进行变压器的机械设计：根据变压器的参数和设计要求，进行变压器的机械设计。机械设计包括变压器的外形尺寸、重量、安装方式等。 8. 进行变压器的绝缘设计：根据变压器的参数和设计要求，进行变压器的绝缘设计。绝缘设计包括绝缘材料选择、绝缘距离计算、绝缘强度验证等。 9. 进行变压器的试验和验证：根据变压器的设计要求，进行变压器的试验和验证。试验和验证包括绝缘电阻测试、绝缘强度测试、负载测试等。 二、变压器匝数计算公式： 变压器的匝数计算是变压器设计中的重要环节，直接影响变压器的性能和效率。变压器匝数的计算公式如下： 一次侧匝数 N1 = (V2 * I2) / (V1 * I1) 其中，N1为一次侧匝数，V1为一次侧电压，I1为一次侧电流，V2

开关电源变压器的计算

开关电源变压器的计算 一、开关电源变压器设计的基本原理 1.输出功率的计算 输出功率是决定变压器尺寸和设计的重要参数。通常，输出功率可以通过以下公式计算： Pout = Vout * Iout 其中，Pout为输出功率，Vout为输出电压，Iout为输出电流。根据实际应用需求，可以确定输出功率。 2.输入电压范围的确定 输入电压范围是指变压器能够工作的最小和最大输入电压。根据实际应用需求和电网电压标准，可以确定输入电压范围。 3.输出电压的计算 根据实际应用需求，可以确定输出电压。输出电压主要由两个因素决定：输入电压和变压器变比。可以根据以下公式计算输出电压：Vout = Vin * N2 / N1 其中，Vout为输出电压，Vin为输入电压，N2为输出绕组匝数，N1为输入绕组匝数。 4.变压器的体积和重量的计算

根据输入电压、输出功率和输出电压，可以计算变压器的体积和重量。变压器的体积和重量主要由以下因素决定：输出功率、变压器结构和材料等。 二、开关电源变压器设计的步骤 1.确定输出功率和输出电压。 2.计算输入电压范围。 3.根据输出电压计算变压器变比。 4.根据输入和输出电压、输出功率计算变压器的体积和重量。 5.根据实际应用需求选取合适的变压器结构和材料。 6.进行变压器的电磁设计和热设计。 7.进行变压器的样品制作和测试。 三、开关电源变压器设计中需要注意的问题 在开关电源变压器设计中，需要注意以下问题： 1.尽可能提高变压器的效率。通过选择合适的材料、合理设计变压器 结构和优化磁路设计，可以提高变压器的效率。 2.确保变压器的温升不超过允许的范围。通过合理选择材料和冷却措施，可以有效控制变压器的温升。 3.考虑变压器的损耗。变压器的损耗主要包括铜损耗和铁损耗。合理 选择导线截面积和变压器材料，可以降低损耗。

开关电源高频变压器计算方法

开关电源高频变压器计算方法 高频开关电源是一种采用高频变压器工作的电源装置，其工作原理是：将输入电压通过高频开关元件进行开关控制，将电能储存于磁性器件中， 再经过变压器转换为需要的输出电压。在高频开关电源中，高频变压器起 着关键的作用。本文将详细介绍高频变压器的计算方法。 一、高频变压器的基本参数 在计算高频变压器之前，需要了解以下几个基本参数： 1. 输入电压（Vin）：即交流电源的输入电压，一般选择标准的电压值，如220V。 2. 输出电压（Vout）：根据实际电路需求选择适当的输出电压。 3. 输出功率（Pout）：根据实际电路负载情况选择适当的输出功率。 4.工作频率（f）：高频开关电源的工作频率一般在10kHz以上，常 见的有20kHz、50kHz等。 5. 变比（N）：高频变压器的变比是指输入电压与输出电压的比值， 即N=Vout/Vin。 二、主要计算步骤 计算高频变压器的方法主要包括以下几个步骤： 1. 计算输入电流（Iin）：根据输出功率和输入电压，可以通过 Pout=Vin*Iin计算得到输入电流的值。 2.计算变压器的变比（N）：一般情况下，变比N的取值范围为1到 10之间，通常的选择是在1.5到2之间。

3. 计算变压比（Vratio）：变压比是指输入电压与输出电压之间的 比值，即Vratio=Vout/Vin。 4. 计算变压器的一次侧（primary）匝数（Np）：一次侧匝数的计算 公式为Np = Vout*Vratio/(4*f*Vin)。 5. 计算变压器的二次侧（secondary）匝数（Ns）：二次侧匝数的计 算公式为Ns = Np/N。 6. 计算变压器的磁路积（Ap）：磁路积是变压器的一个重要参数， 定义为Ap = Np*Iin/(Bmax*f)，其中，Bmax是磁路中磁感应强度的最大值，通常取1.2T。 7.计算磁路截面积（Ae）：变压器的磁路截面积决定了磁路元件的尺 寸和负载能力，一般情况下，可以通过取Ap的值选择适当的磁路截面积。 8. 计算变压器的磁感应强度（B）：B = Bmax/(1+Teloss/(Ke*Ap*f))，其中，Teloss是变压器的铁损耗，Ke是一 个与变压器特性有关的常数。 9.计算变压器的线圈匝数：根据变压器的一次侧匝数和二次侧匝数， 可以确定每个线圈的匝数，进而计算出线圈的长度和截面积。 10.根据变压器的磁感应强度和线圈的截面积，可以计算变压器的磁 能储存量。 通过以上计算步骤，可以得到高频变压器的主要参数，进而选择合适 的磁路元件和线圈尺寸，满足高频开关电源的设计要求。 三、注意事项 在进行高频变压器的计算时，需要注意以下几个问题：

半桥式开关电源变压器参数计算方法

半桥式开关电源变压器参数计算方法 半桥式开关电源是一种广泛应用的开关电源拓扑结构，在工业、通信、医疗等领域得到了广泛的应用。半桥式开关电源变压器的参数计算是设计 一个可靠、高效的电源的重要步骤。以下是半桥式开关电源变压器参数计 算方法的详细说明。 第一步：确定输入电压和输出电压 在设计半桥式开关电源变压器之前，首先需要确定输入电压和输出电 压的数值。输入电压通常是直流电压，输出电压可以是直流或交流电压， 具体根据应用场景来确定。 第二步：计算输出功率 根据应用需要以及输出电压和电流确定输出功率。输出功率是决定变 压器参数的重要因素之一 第三步：选择变压器的工作频率 第四步：计算变压器的变比 根据输入电压和输出电压，通过变比的计算来确定变压器的变比。变 比是输入和输出电压之间的比值，可以根据功率和电流的关系得出。 第五步：计算变压器的感应电感 感应电感是变压器的一个重要参数，可以通过输出功率的计算得出。 感应电感决定了变压器输出电流的波形。 第六步：计算变压器的铜损和铁损

铜损是由变压器的导线电阻引起的损耗，可以通过输入电压和变压器中电流的平方来计算。铁损是由于铁芯材料磁化和磁交变损耗引起的，可以通过变压器的额定工作频率和铁芯材料的损耗特性来计算。 第七步：选择适当的变压器规格 根据前面的参数计算结果，选择合适的变压器规格。包括输出功率、变压器的尺寸和重量等。 最后，需要进行变压器的热设计，确保变压器在工作过程中能够正常散热，不会因过热而损坏。 综上所述，半桥式开关电源变压器参数的计算包括确定输入和输出电压、计算输出功率、选择工作频率、计算变比、计算感应电感、计算铜损和铁损、选择合适的变压器规格以及进行热设计等步骤。这些参数计算的准确与否直接影响着半桥式开关电源的性能和稳定性，因此需要仔细考虑每个参数的计算过程。

开关电源变压器设计工具

开关电源变压器设计工具 开关电源变压器是一种将输入交流电转换为所需输出直流电的设备。它通过使用开关管来对输入交流电进行开关控制，从而实现电压的变换和功率的调节。一个好的变压器设计能够提高效率，减少能源消耗并确保稳定可靠的电源输出。 变压器设计通常需要以下详细计算步骤： 1.确定设备需求：首先需要确定变压器的输入和输出电压、功率、电流和频率等参数。这些参数将决定变压器的尺寸、线圈匝数和铁芯材料选择等。 2.计算输出电流：根据电源输出电压和设备负载电流，可以计算出变压器的输出电流。输出电流决定了变压器的尺寸和导线截面积等。 3.计算输入电流：开关电源变压器通常有一个变比，因此需要通过计算输出电流和变比来计算输入电流。例如，如果变比为1:10，输出电流为1A，则输入电流为0.1A。 4.选择铁芯材料：铁芯材料是变压器的核心部分，它决定了变压器的工作频率、转换效率和尺寸等。常见的铁芯材料有硅钢片和铁氧体。 5.计算线圈匝数：根据输入电流、输出电压和铁芯材料的特性，可以计算出线圈的匝数。线圈的匝数决定了电感值和变压器的转换比例。 6.计算铁芯尺寸：根据铁芯的工作特性和电流大小，可以计算出铁芯的尺寸和叠层数。铁芯的尺寸和叠层数直接影响变压器的功率和效率。 7.计算导线截面积：根据电流大小和导线材料的电阻特性，可以计算出导线的截面积。正确选择导线截面积可以降低功率损耗和温升。

8.选择辅助元件：变压器设计还需要选择合适的辅助元件，如电容器和电感器，以稳定输出电压和抑制信号噪声。 9.仿真和测试：在设计完成后，可以使用电路仿真软件进行仿真分析和优化。同时还需要进行实际测试，验证设计是否满足设备需求和电气标准。 综上所述，开关电源变压器的详细计算涉及到多个参数和步骤。一个好的变压器设计工具应该能够提供这些计算功能，并结合仿真和测试等工具来辅助优化设计。这样可以帮助工程师快速准确地设计和验证开关电源变压器，提高效率和可靠性。

开关电源中变压器的设计

开关电源中变压器的设计 开关电源为电子设备提供稳定的功率输出，它的性能好坏直接决定了电子产品的质量，而这种电源性能乂与变压器设计优劣密切相关。可以说变压器在开关电源中占据着关键作用，决定着电路的关键技术参数指标及工作状态，因此对于大多数电源而言，电源的设计归根结底就是变压器的设计。开关电源属于一种高频供电系统，频率高必然使变压器体积降低，传递的能量密度升高，温升变大; 同时在高频环境下，变压器绕线中的寄生电容很容易与电路中的电感发生谐振, 产生噪音，恶化电源的电磁兼容性能。但是在磁性元件没有重大的技术突破之前, 这些问题始终会存在，因此我们只能通过其它的方式来对变压器进行优化，从而提高开关电源的整体性能。 1开关电源变压器的设计步骤 变压器是开关电源的核心，它直接决定了一个电源的技术指标，因此变压器的设计至关重要。本文以反激式开关电源为例对变压器进行分析。 在设计一个开关变压器之前，要通过理论分析计算出原副边匝数、反馈绕组匝数、原边电感量、磁芯的Ap值、绕组线径大小，要注意的是计算出来的数据仅仅是参考，不能脱离实际。当这些关键参数都被大致确定后，就可以进行变压器的实际设计了。本论文就第4. 3章节中的基于SE8510的LED电源进行变压器设计，通过计算得出原边匝数为54,原边绕组线径为0. 5mm,副边匝数为50, 副边线圈线径为0.4mm,原边电感量为0. 58mH0磁芯Ap值为0. 2593cm4, 1.1.磁芯选择 开关变压器的磁芯体积大小与功率成正比，因此功率越大变压器体积越大。在用Ap法选择磁芯时要同时兼顾电路的工作频率、PCB的布线形状、环境温度和允许的温升等应用情况，AP法公式如下： (450x0.3 xBgx ) 根据公式(1. 1)计算出Ap值为0. 2593cm1,查表选择EFD25磁芯，EFD25 的Ap 值为0.3938cm,，这样可以保证一定的裕量，降低电路损耗。 1.2骨架线圈绕制 磁芯选择好以后，根据相应的骨架幅宽及绕组线径大小确定合适的匝数，遵循的原则就是让每一层的绕线占满整个幅宽，如图6.1为变压器骨架侧视图。如果实在无法绕满的话，则多的那儿圈初级绕组要密绕，次级绕组要均绕，密绕就是漆包线一圈紧挨着一圈的绕制方式，均绕就是漆包线圈与圈之间留有均匀空隙

开关电源变压器设计

开关电源变压器设计 1. 前言 2. 变压器设计原则 3. 系统输入规格 4. 变压器设计步骤 4.1选择开关管和输出整流二极管 4.2计算变压器匝比 4.3确定最低输入电压和最大占空比 4.4反激变换器的工作过程分析 4.5计算初级临界电流均值和峰值 4.6计算变压器初级电感量 4.7选择变压器磁芯 4.8计算变压器初级匝数、次级匝数和气隙长度 4.9满载时峰值电流 4.10 最大工作磁芯密度Bmax 4.11 计算变压器初级电流、副边电流的有效值 4.12 计算原边绕组、副边绕组的线径，估算窗口占有率 4.13 计算绕组的铜损 4.14 变压器绕线结构与工艺 5. 实例设计—12W Flyback变压器设计 1. 前言 ◆反激变换器优点： 电路结构简单 成本低廉 容易得到多路输出 应用广泛，比较适合100W以下的小功率电源 ◆设计难点 变压器的工作模式随着输入电压与负载的变化而变化 低输入电压，满载条件下变压器工作在连续电流模式( CCM ) 高输入电压，轻载条件下变压器工作在非连续电流模式( DCM ) 2. 变压器设计原则

◆温升 安规对变压器温升有严格的规定。Class A的绝对温度不超过90°C； Class B不能超过110°C。因此，温升在规定范围内，是我们设计变压器必须遵循的准则。 ◆成本 开关电源设计中，成本是主要的考虑因素，而变压器又是电源系统的重要组成部分，因此如何将变压器的价格，体积和品质最优化，是开关电源设计者努力的方向。 3. 系统输入规格 输入电压：Vacmin~ Vacmax 输入频率：f L 输出电压：V o 输出电流：I o 工作频率：f S 输出功率：P o 预估效率：η 最大温升：40℃ 4.0变压器设计步骤 4.1选择开关管和输出整流二极管 开关管MOSFET:耐压值为V mos 输出二极管:肖特基二极管 最大反向电压V D 正向导通压降为V F 4.2计算变压器匝比 考虑开关器件电压应力的余量(Typ.=20%) 开关ON ：0.8·V D > V in max / N + V o 开关OFF ：0.8·V MOS > N·( V o+ V F) + V in max 匝比：N min < N < N max

开关电源变压器设计

开关电源变压器设计 1.前言 2.变压器设计原则 3.系统输入规格 4.变压器设计步骤 4.1 选择开关管和输出整流二极管 4.2计算变压器匝比 4.3确定最低输入电压和最大占空比 4.4反激变换器的工作过程分析 4.5计算初级临界电流均值和峰值 4.6计算变压器初级电感量 4.7选择变压器磁芯 4.8计算变压器初级匝数、次级匝数和气隙长度 最大工作磁芯密度Bmax 计算变压器初级电流、副边电 流的有效值计算原边绕组、副边绕组的线径，估算窗口 占有率计算绕组的铜损 4.9满载时峰值电流 4.10 4.11 4.12 4.13 4.14 变压器绕线结构及工艺 5.实例设计—12W Flyback 变压器设计 1.前言 ♦反激变换器优点： 电路结构简单成本低廉容易得到多路输出应用广泛，比较适合100W 以下的小功率电源♦设计难点变压器的工作模式随着输入电压及负载的变化而变化低输入电压，满载条件下变压器工作在连续电流模式( CCM ) 高输入电压，轻载条件下变压器工作在非连续电流模式( DCM ) 2.变压器设计原则

♦温升 安规对变压器温升有严格的规定。Class A 的绝对温度不超过90°C； Class B不能超过110°C。因此，温升在规定范围内，是我们设计变压器必须遵循的准则。 ♦成本 开关电源设计中，成本是主要的考虑因素，而变压器又是电源系统的重要组成部分，因此如何将变压器的价格，体积和品质最优化，是开关电源设计者努力的方向。 3. 系统输入规格 输入电压：输入频率：输出电压：输出电流：工作频率：输出功率：预估效率：最大温升：Vacmin~ Vacmax f L V o I o f S P o 4.0 变压器设计步骤 4.1 选择开关管和输出整流二极管 开关管MOSFET: 耐压值为V mos 输 出二极管:肖特基二极管最大反向电 压V D 正向导通压降为V F 4.2 计算变压器匝比 考虑开关器件电压应力的余量(Typ.=20%) 开关ON 0.8 • V D > V in max / N + V。 开关OFF ：O.8• V MOS > N ( V o+ V F)+ V in max 匝比N min < N < N max