开关电源功率计算公式

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一步一步精通单端反激式开关电源设计

一步一步精通单端反激式开关电源设计

一步一步精通单端反激式开关电源设计目录■系统应用需求 (3)■步骤1_确定应用需求 (3)■步骤2_根据应用需求选择反馈电路和偏置电压VB (4)■步骤3_确定最小和最大直流输入电压VMIN和VMAX,并基于输入电压和PO选择输入存储电容CIN的容量 (6)3.1、选择输入存储电容CIN的容量 (6)3.2、确定最小和最大直流输入电压VMIN和VMAX (8)■步骤4_输入整流桥的选择 (9)■步骤5_确定发射的输出电压VOR以及钳位稳压管电压VCLO (10)■步骤6_对应相应的工作模式及电流波形设定电流波形参数KP:当KP≤1时,KP=KRP;当KP≥1时,KP=KDP (14)■步骤7_根据VMIN和VOR确定DMAX (15)■步骤8_计算初级峰值电流IP、输入平均电流IAVG和初级RMS电流IRMS (16)■步骤9_基于AC输入电压,VO、PO以及效率选定MOS管芯片 (17)■步骤10_设定外部限流点降低的ILIMIT降低因数KI (17)■步骤11_通过IP和ILIMIT的比较验证MOS芯片选择的正确性 (17)■步骤12_计算功率开关管热阻选择散热片验证MOS芯片选择的正确性 (17)■步骤13_计算初级电感量LP (18)■步骤14_选择磁芯和骨架,再从磁芯和骨架的数据手册中得到AA,AA,AA,和BW的参考值 (18)■步骤15_设定初级绕组的层数L以及次级绕组圈数AA(可能需要经过迭代的过程) (24)■步骤16_计算次级绕组圈数AA以及偏置绕组圈数AA (25)■步骤17_确定初级绕组线径参数OD、DIA、AWG (25)■步骤18_步骤23-检查AA、AAA以及AA。

如果有必要可以通过改变L、AA或AA或磁芯/骨架的方法对其进行迭代,知道满足规定的范围 (25)■步骤24 –确认AA≤4200高斯。

如有必要,减小限流点降低因数AA (26)■步骤25 –计算次级峰值电流AAA (26)■步骤26 –计算次级RMS电流AAAAA (26)■步骤27 –确定次级绕组线径参数AA A、AAA A、AAA A (26)■步骤28 –确定输出电容的纹波电流AAAAAAA (27)■步骤29 –确定次级及偏置绕组的最大峰值反向电压AAAA,AAAA (27)■步骤30 –参照表8,基于VOR及输出类型选择初级钳位电路中使用的钳位稳压管以及阻断二极管 (27)■步骤31 –根据表9选择输出整流管 (28)■步骤32 –输出电容的选择 (28)■步骤33 –后级滤波器电感L和电容C的选择 (29)■步骤34 –从表10选择偏置绕组的整流管 (29)■步骤35 –偏置绕组电容的选择 (29)■步骤36 –控制极引脚电容及串联电阻的选择 (29)■步骤37 –根据图3、4、5及6中所示的参考反馈电路的类型,选用相应的反馈电路元件 (29)■步骤38 –环路动态补偿设计 (30)■系统应用需求交流输入最小电压:VACMIN,单位V交流输入最大电压:VACMAX,单位V交流输入电压频率:FL,单位HZ开关频率:FS,单位KHZ输出电压:Vo,单位V输出电流:IO,单位A电源效率:η负载调整率:SI损耗分配因子:Z空载功率损耗:P_NO_LOAD,单位MW输出纹波电压:VRIPPLE,单位MV■步骤1_确定应用需求●交流输入最小电压:VACMIN●●交流输入电压频率:FL50HZ或者60HZ,详见世界电网频率表。

A(伏安)和W(瓦)的关系概述

A(伏安)和W(瓦)的关系概述

VA(伏安)和W(瓦)的关系概述【大中小】【编辑】邮科【日期】2009-1-4 17:1:15通常市场上所售的UPS不间断电源、通信电源、开关电源,容量较小的以“W”(瓦特)为单位来标识;超过1千瓦时,用“VA”(伏安)标识,“W”与“VA”值是有区别的。

这就要求我们必须区别具体情况来选择UPS。

一般来讲,1千瓦以内的小容量UPS一般都用“W”表示容量,容量在1KVA~500KVA的UPS 都用VA而不是W来表示容量。

事实上,“W”总是小于等于“VA”。

它们之间的换算关系可用如下公式计算出来:W = VA×功率因数。

功率因数在0~1之间,它表示了负载电流做的有用功(W)的百分比。

只有电热器或电灯泡等的功率因数为1。

对于其他设备来说,有一部分负载没有作功。

这部分通信电源电流是谐波或电抗电流,它是负载特性引起的。

由于有这部分电流,所以“ VA”值比“W”值大,在功率因数为1时,“W”和“VA”值相同。

容量较小的以“W”(瓦特)为单位来标识;超过1千瓦时,用“VA”(伏安)标识,“W”与“VA”值是有区别的。

事实上,“W”总是小于等于“VA”。

它们之间的换算关系可用如下公式计算出来:W = VA×功率因数。

功率因数在0~1之间,它表示了负载电流做的有用功(W)的百分比。

只有电热器或电灯泡等的功率因数为1。

对于其他设备来说,有一部分负载没有作功。

这部分电流是谐波或电抗电流,它是负载特性引起的。

由于有这部分电流,所以“ VA”值比“W”值大,在功率因数为1时,“W”和“VA”值相同。

VA是视在功率(或容量)的单位W是有功功率的单位有功功率=视在功率x功率因数如常见的300MW发电机,其额定视在功率是353MVA,其额定有功功率是300MW,额定功率因数是0.85,很明显300=353x0.85。

反激式开关电源变压器的计算

反激式开关电源变压器的计算

反激式开关电源变压器的计算反激式开关电源的基本原理是通过开关管的开关动作,使得输入电压在变压器初级侧产生一个脉冲波,然后通过变压器将脉冲波变换到次级侧,最后通过滤波电路得到稳定的直流输出电压。

因此,反激式开关电源中的变压器扮演着非常重要的角色。

在进行反激式开关电源变压器的计算时,首先需要确定变压器的输入和输出电压。

输入电压通常是市电的交流电压,可以根据具体的应用要求来确定。

输出电压通常是设备所需的直流电压,也可以根据具体的应用要求来确定。

其次,需要确定变压器的变比。

变比是指变压器的初级侧和次级侧的匝数之比。

变比的选择需要考虑到输入输出电压的比例以及变压器的额定功率。

变比通常可以通过如下公式进行计算:变比=输出电压/输入电压变压器的额定功率可以通过如下公式进行计算:额定功率=输出电压×额定电流额定电流通常可以通过如下公式进行计算:额定电流=额定功率/输出电压确定了变压器的输入和输出电压、变比以及额定功率后,接下来需要计算变压器的匝数。

变压器的匝数需要满足输入输出电压的比例以及变比的条件。

变压器的匝数可以通过如下公式进行计算:Np/Ns=Vp/Vs=变比其中,Np表示变压器初级侧的匝数,Ns表示变压器次级侧的匝数,Vp表示变压器初级侧的电压,Vs表示变压器次级侧的电压。

在实际计算中,需要考虑变压器的磁通饱和以及线圈的电流。

变压器的磁通饱和会导致输出电压的不稳定,线圈的电流应该在变压器的额定电流范围内。

因此,需要根据具体的应用要求选择合适的变压器。

此外,还需要考虑变压器的损耗和效率。

变压器的损耗通常包括铜损和铁损两部分。

铜损是指线圈中的电流通过导线产生的电阻损耗,铁损是指磁芯中的磁通变化产生的涡流损耗和磁滞损耗。

效率是指输入功率和输出功率之间的比值,通常表达为百分比。

总结起来,反激式开关电源变压器的计算是一个复杂的过程,需要考虑输入输出电压、变比、功率、匝数、损耗和效率等因素。

通过合理的计算和选择,可以设计出稳定可靠的变压器,满足电子设备的电源要求。

开关损耗计算公式

开关损耗计算公式

开关损耗计算公式1.开关损耗的概念开关电源作为一种常见的电源类型,其在使用过程中会伴随着损耗。

而其中重要的一种就是开关损耗,这种损耗是由于开关管在反复进行开关过程中,会产生电感、电容、二极管等等的反向电流,从而产生能量损耗,这些损耗就是开关损耗。

2.开关损耗的分类开关损耗可分为导通损耗和开关损耗两种。

导通损耗是指开关管导通时的损耗,其大小取决于开关管的导通电阻及电源电压;而开关损耗是指开关管有明显的反向阻抗及电子载流子的迁移,从而在反向断路时产生的损耗,其大小取决于开关管的开关频率及负载电容。

3.开关损耗的计算公式开关损耗的计算公式为:Psw=0.5fvho*(Eon+Eoff)*Iload其中,Psw代表开关损耗功率,f为开关频率,vho为开关管输出电压幅值,Eon为开管损失,Eoff为关管损失,Iload为负载电流。

4.各项参数的解释开关损耗公式中的各项参数解释如下:(1)fvho:开关管输出电压幅值,由于开关管导通时,肯定有较小的电压掉电,因此这里要用输出电压的幅值来计算。

(2)Eon:开关管开启损耗,是指开关管在导通时产生的损耗,由于导通阻抗的存在,电流只能通过少量的电阻降,因此产生一定的损耗。

(3)Eoff:开关管关闭损耗,是指开关管在关断时产生的损耗,因为关断过程中会出现电容放电、电感储能等现象,所以会产生相应的能量损耗。

(4)Iload:负载电流,开关管所控制的负载电流,与电路中电阻和电容等元器件有关。

5.开关损耗的影响因素(1)开关频率:开关频率越高,开关管的损耗就越大,这是由于开关管在高频率下会出现更多的反向电流。

(2)开关管特性:开关管的导通阻抗、关断速度等特性,都会对开关损耗产生影响。

(3)电源电压:电源电压高,开关损耗也会随之增大。

6.如何降低开关损耗为了降低开关损耗,可以从以下几个方面入手:(1)选择适合的开关管型号,如IGBT、MOS、SBD等,根据具体场合,选用性价比高的产品。

反激电源计算公式

反激电源计算公式

反激电源计算公式反激电源是开关电源的一种常见拓扑结构,在很多电子设备中都有应用。

要设计一个反激电源,准确的计算公式那可是相当重要。

咱们先来说说反激电源的工作原理哈。

简单来讲,就是在开关管导通的时候,变压器储存能量,开关管截止的时候,变压器把储存的能量释放给负载。

这个过程就像是一个能量的搬运工,一会儿搬进来,一会儿送出去。

那反激电源的计算公式都有哪些呢?比如说,初级峰值电流的计算,这可是个关键的参数。

它的公式是:Ip = 2 * Pout / (η * Vin_min * Dmax) 。

这里面的 Pout 就是输出功率,η 是电源的效率,Vin_min 是输入的最小电压,Dmax 是最大占空比。

再比如说,初级电感量的计算,公式是:Lp = Vin_min * Dmax / (Ip * fsw) 。

这里的 fsw 是开关频率。

给您说个我之前遇到的事儿,有一次我带一个学生做一个小型反激电源的设计项目。

这孩子一开始对这些公式那是一头雾水,怎么讲都不明白。

我就带着他一步一步来,从确定电源的参数,到套用公式计算,再到实际搭建电路测试。

我们先确定了这个电源要给一个小风扇供电,风扇的功率大概是 10 瓦,我们希望效率能达到 80%左右,输入电压是 12 伏到 24 伏。

然后就开始算初级峰值电流,这孩子拿着笔,眼睛盯着公式,嘴里还念念有词。

算出来之后,又接着算初级电感量,这时候他已经有点上手了,自己在那捣鼓,还时不时问我几个小问题。

等把这些关键参数都算出来,开始选元器件,这又是一个考验。

电容、电阻、二极管、开关管,每一个都得选对。

这孩子一开始选的开关管耐压值不够,我提醒他之后,他一拍脑袋,说:“哎呀,老师,我怎么没想到呢!”最后把电路搭好,一测试,嘿,还真成功了!那风扇转得呼呼的,这孩子高兴得不行,我看着也特别有成就感。

咱们再回到反激电源的计算公式哈。

还有次级峰值电流的计算、变压器匝数比的计算等等,每一个公式都有它的作用和意义。

开关电源中电流取样电阻的计算

开关电源中电流取样电阻的计算

开关电源中电流取样电阻的计算开关电源中的电流取样电阻,听上去是不是有点复杂?其实没那么难,咱们可以把它想象成一位“守门员”,在电流的进出之间把关。

这个小小的电阻可是有大大的作用,它帮助我们监测电流的变化,保证电源的稳定工作。

想象一下,要是电流太大,那可就麻烦了,设备可能会烧毁。

电流取样电阻就像是一个小侦探,时刻关注着电流的情况,给咱们发出警报。

咱们先来聊聊这个电流取样电阻的大小问题。

选择合适的电阻值可是关键,太小了,监测效果就差,太大了,电压掉得厉害,真是两头难受。

一般来说,取样电阻的值通常在毫欧到几百毫欧之间。

别小看这小小的数字,可是要根据电路的具体需求来计算的哦。

你想啊,电流如果太大,那电阻就得增加,反之亦然。

其实就像给车加油,油加得太多,车反而开不动。

选择合适的电阻,得结合电路的总电流和电压来算。

在计算电流取样电阻的时候,得考虑到功率损耗。

这可不是随便说说的,功率过大会导致电阻发热,甚至可能烧掉!哎呀,这可真是“一失足成千古恨”啊。

所以呢,咱们得用公式来算。

公式是这样的:功率等于电流的平方乘以电阻。

比如说,假如电流是10A,电阻选了0.01Ω,哎呀,算下来就是1W的功率损耗,这样就很安全啦。

也就是说,选择的电阻得能够承受住这样的功率,这样才能安心工作。

还有个事儿要注意,就是取样电阻的温度系数。

这是啥呢?简单说就是电阻在不同温度下的表现。

温度一高,电阻值可能会变,电流监测的准确性就会受到影响。

就像人一样,气温一高,脾气也容易变,电阻也是如此。

一般来说,低温系数的电阻更为理想,这样在各种环境下都能保持稳定。

选择的时候,不妨考虑一下它的材料和特性,避免在高温下让它“变心”。

除了这些,咱们还得提一提电路布局的问题。

电流取样电阻的放置位置可不是随便的,位置不对,信号就容易受到干扰。

好比你在热闹的市场里找人,旁边的人多得让你眼花缭乱,你的目标可就难找了。

电阻最好放在离负载较近的地方,这样测到的电流就更加准确,减少干扰。

UPS电源功率的计算公式及方法

1:ups电源功率的计算公式、电源主机功率x功率因数=负载,UPS 公率因数一般在0.8滞后,视在功率(单位VA)与实际输出功率(单位W)。

由于无功功率的存在所以造成了这种差别,两者的换算关系为视在功率*功率因数=实际输出功率,在选型UPS电源功率时,实际带的负载设备功率确认好,查看设备的工作电流及输入输出电压,如负载所带、水泵、这类负载选用UPS电源功率时,考虑到带的负载长时间运行及可靠性,选用工业级工频率UPS,该设备负载属于感性负载类型,瞬间启动峰值电流过大,按照实际案例与测试,负载启动工作方式不同,选型功率也有所不同,水泵电机设备,工作时电流很小。

如有变频器软启动,这样选型ups电源容量实际负载的1.5-2 倍,例如负载6KW,那么按照变频器启动方式UPS容量选型为:6kw*1.5倍及容量为9KW,顾选用UPS容量15KVA,如果水泵电机是直接启动会达到8-10倍,按照匹配计算而定及是60KW选用UPS容量100KVA,这类负载设备选用工业级UPS 电源内置隔离变压器,安全稳定性高、超载能力强。

2:ups电源功率的计算公式、之前常见的UPS电源是用在电脑机房,此类型设备没有冲击性、电脑设备里边部件主要是使用的开关电源及线路板元器件,因此UPS电源主要面对的就是带有功率因数校正的负载,在这种情况下其特性是一个功率因数接近于恒功率负载。

故此,选用高频机UPS不间断电源,选型UPS容量方面与实际负载留有15%余量即可,例如:机房电脑设备实际负载5000W,这样的话选型UPS电源容量10KVA,UPS电源又涉及到备用时间的问题、电池组选配,负载实际容量,了解UPS电源电池直流工作电压是多少伏、确定该机器一组电池需用多少节及负载断电需要的备用时间所算,具体也可咨询优比施UPS电源技术人员联系。

延时备用时间长,增加电池组即可。

湿电高频电源计算

湿电高频电源计算摘要:1.湿电高频电源的概述2.湿电高频电源的计算公式及参数3.湿电高频电源的适用场景及优势4.湿电高频电源的计算实例5.总结与展望正文:一、湿电高频电源的概述湿电高频电源是一种新型的电力电子设备,主要用于电镀、电解、电化学等领域。

它采用高频开关电源技术,以水为介质,具有高效、节能、环保等特点。

近年来,随着我国经济的快速发展,湿电高频电源在各个行业中的应用越来越广泛。

二、湿电高频电源的计算公式及参数1.计算公式湿电高频电源的计算公式主要包括以下几个方面:(1) 功率计算公式:P=U*I(2) 电流计算公式:I=Q/t(3) 电压计算公式:U=R*I(4) 电阻计算公式:R=U/I2.参数湿电高频电源的主要参数包括:电源电压、电流、功率、频率、电阻等。

三、湿电高频电源的适用场景及优势1.适用场景(1) 电镀行业:用于金属表面处理、镀层均匀、提高生产效率。

(2) 电解行业:用于金属提炼、电解脱脂、电解抛光等。

(3) 电化学行业:用于电化学反应、电催化、电分析等。

(4) 其他行业:如电子制造、科学研究、实验室等。

2.优势(1) 高效节能:采用高频开关电源技术,提高电能利用率,降低能耗。

(2) 环保:以水为介质,减少有害气体排放,降低环境污染。

(3) 稳定可靠:采用先进的控制策略,确保电源输出稳定,提高设备使用寿命。

(4) 易于维护:结构简单,易于操作,节省维修成本。

四、湿电高频电源的计算实例以一款容量为1000Ah的湿电高频电源为例,其参数如下:电源电压:380V电流:200A功率:76kW频率:50Hz根据上述参数,可以计算出电源的电阻、电量等。

电阻:R=U/I=380V/200A=1.9Ω电量:Q=It=200A*1h=200Ah五、总结与展望湿电高频电源作为一种高效、环保的电力电子设备,在我国各个行业中发挥着重要作用。

掌握其计算公式及参数,有助于更好地应用湿电高频电源,提高生产效率,降低能耗。

开关电源变压器损耗计算

开关电源变压器损耗计算
开关电源变压器的损耗主要包括铜损和铁损两部分。

1. 铜损:铜损是由于变压器线圈的电阻引起的损耗。

它可以通过以下公式计算:
P_cu = I^2 * R
其中,P_cu表示铜损功率,I表示变压器的额定电流,R表示线圈的总电阻。

2. 铁损:铁损是由于磁场变化引起的损耗,分为磁滞损耗和涡流损耗两部分。

- 磁滞损耗可以通过以下公式计算:
P_h = K_h * f * B^x
其中,P_h表示磁滞损耗功率,K_h为磁滞损耗系数,f表示变压器的工频,B表示磁场强度,x为磁滞指数。

- 涡流损耗可以通过以下公式计算:
P_e = K_e * f^2 * B^2 * t^2
其中,P_e表示涡流损耗功率,K_e为涡流损耗系数,f表示变压器的工频,B表示磁场强度,t为变压器的铁心厚度。

总损耗可以通过铜损和铁损相加得到:
P_total = P_cu + P_h + P_e
需要注意的是,损耗的具体计算需要参考变压器的设计参数和材料特性,上述公式中的系数需要根据具体情况进行确定。

同时,在实际应用中,还需要考虑变压器的负载率和温升等因素对损耗的影响。

【什么是功率功率的物理公式】 电机功率计算公式

【什么是功率功率的物理公式】电机功率计算公式单位时间内所做的功叫功率。

功率是表示物体做功快慢的物理量。

那么你对功率了解多少呢?以下是由本文库整理关于什么是功率的内容,希望大家喜欢!功率的介绍功率是指物体在单位时间内所做的功的多少,即功率是描述做功快慢的物理量。

功的数量一定,时间越短,功率值就越大。

求功率的公式为功率=功/时间。

功率表征作功快慢程度的物理量。

单位时间内所作的功称为功率,用P表示。

故功率等于作用力与物体受力点速度的标量积。

功率的因素1、柴油发电机振荡失步的特征1)定子电流超出正常值,电流表指针将激烈地撞挡。

2)定子电压表的指针将快速摆动。

3)有功功率表指针在表盘整个刻度盘上摆动。

4)转子电流表指针在正常值附近快速摆动。

5)发电机发出鸣叫声,且叫声的变化与仪表指针的摆动频率相对应。

6)其他并列运行的发电机的仪表也有相应的摆动2、发电机振荡失步时的处理方法发电机振荡失去同步时应注意以下几条:1)要通过增加励磁电流来产生恢复同步的条件;2)要适当地调整该机的负荷,以帮助恢复同步;3)当整个电厂与系统失去同步时,该电厂的所有发电机都将发生振荡,除设法增加每台发电机的励磁电流外,在无法恢复同步的情况下,为使发电机免遭持续电流的损害,应按规程规定,在2分钟后将电厂与系统解列。

不良功率因数的产生原因开关电源的输入端通常采用由整流二极管和滤波电容组成的整流滤波电路,220V交流输入市电整流后直接接电容器滤波,以得到波形较为平滑的直流电压。

但是由整流二极管和滤波电容组成的整流滤波电路是一种非线性元件和储能元件的组合,虽然交流输入市电电压的波形Vi是正弦的,但是整流元件的导1通角不足180o,一般只有60°左右,导致输入交流电流波形严重畸变,呈脉冲状。

由整流二极管和滤波电容组成的整流滤波电路主要存在如下的问题:(一)启动时产生很大的冲击电流,约为正常工作电流的十几倍至数十倍。

(二)正常工作时,由于整流二极管的导通角很小,形成一个高幅度的窄脉冲,电流波峰因数(CF)高、电流总谐波失真(THD)通常超过100%,同时引起电网电压波形的畸变。

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