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基于TOP204雙路輸出開關(guān)電源設(shè)計(jì)

作者: 時(shí)間:2012-03-20 來源:網(wǎng)絡(luò) 收藏
再根據(jù)磁通伏秒積平衡的要求,即:Vdcmin×Dmax=Vf×(1-Dmax),可得:

本文引用地址:http://butianyuan.cn/article/230888.htm

(3)計(jì)算變壓器初級(jí)自感Lp

由于所設(shè)計(jì)的反激式變換器工作在連續(xù)導(dǎo)通工作模式(CCM)中,所以,開關(guān)管閉合時(shí)的電流初始值和末值根據(jù)公式(5)可得:

式中:Ip1、Ip2分別為開關(guān)管閉合時(shí)的電流初始值、末值。根據(jù)經(jīng)驗(yàn),一般選擇Ip2=(2~3)Ip1,不要讓Ip1與Ip2過于接近。因?yàn)殡娏鞯男甭什粔?,容易產(chǎn)生振蕩,取3。

由此可得峰值電流為

變壓器的初級(jí)自感Lp根據(jù)式(6)計(jì)算

式中:fs是開關(guān)頻率;Lp是初級(jí)電感量,單位H。

(4)計(jì)算初、次級(jí)繞組匝數(shù)

利用式(7)、式(8)分別計(jì)算Np(初級(jí)繞組)、Ns(次級(jí)繞組)

式中:△B為感應(yīng)強(qiáng)度變化量,取值在(0.2~0.3)T之間,這里取0.25,單位是T;Ae是磁芯截面積,單位cm2;Lp是初級(jí)電感量,單位H;Ip是初級(jí)峰值電流,單位A;Vo是次級(jí)繞組輸出電壓;VD是輸出整流二極管壓降。各匝數(shù)選用如下。

初級(jí)繞組匝數(shù)Np為:Np=108.3匝,取109匝。

輸出電壓Vo1=+15V,則次級(jí)繞組匝數(shù)Ns1為:Ns1=8.5匝,取9匝。

輸出電壓Vo2=-15V,則次級(jí)繞組匝數(shù)Ns2為:Ns2=12.8匝,取13匝。

反饋電壓Vo3=+7.8V,則次級(jí)繞組匝數(shù)Ns3為:Ns3=3.7匝,取4匝。

(5)計(jì)算氣隙長(zhǎng)度

氣隙長(zhǎng)度由式(9)計(jì)算。

式中:lg為氣隙長(zhǎng)度,單位為cm;Np為原邊匝數(shù),Ae為磁芯的截面積,單位為cm2;Lp為初級(jí)電感量,單位為H。

計(jì)算得lg=0.0732cm。但在實(shí)際手工繞制變壓器時(shí),由于氣隙太小還得根據(jù)實(shí)際測(cè)試結(jié)果進(jìn)行調(diào)整,以達(dá)到所要求的結(jié)果。

2.4輸出整流濾波電路設(shè)計(jì)

輸出整流濾波電路由整流二極管和濾波電容構(gòu)成。輸出整流二極管的開關(guān)損耗占系統(tǒng)損耗的(5%~10%),是影響效率的主要因素,它包括正向?qū)〒p耗和反向恢復(fù)損耗。因此,為了提高的效率,在其他環(huán)節(jié)不再有可以挖掘的余地時(shí),只能考慮如何進(jìn)一步降低輸出整流器的導(dǎo)通電壓降。由于肖特基二極管導(dǎo)通時(shí)正向壓降較低,因此具有很低的正向?qū)〒p耗。此外,肖特基二極管反向恢復(fù)時(shí)間短,在降低反向恢復(fù)損耗以及消除輸出電壓中的紋波方面有明顯的性能優(yōu)勢(shì),所以選用肖特基二極管作為整流二極管。選取的原則是,根據(jù)次級(jí)整流二極管的電壓應(yīng)力公式,即:。

經(jīng)計(jì)算,取型號(hào)為BYW29-200整流管,最大反向電壓VRRM=200V,平均電流IAV=8A。

此外,為減小共模抑制比,在輸出地與高壓側(cè)地之間接共模抑制電容,如圖1中的C5。

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