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自己設計了一個反激變壓器。請大神看看有什么地方不對

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2016-06-20 13:32
由于我是剛剛才學mathcad 那個AP  Lg公式沒弄出來 頻率是65KHZ

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2016-06-20 13:33
@業余工程師
由于我是剛剛才學mathcad那個AP Lg公式沒弄出來頻率是65KHZ[圖片][圖片]
公式上的Pin  我沒用 我用的 視在功率Pt
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2016-06-21 10:17
@業余工程師
公式上的Pin 我沒用我用的視在功率Pt
Pin應該是輸出功率除以效率。
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2016-06-21 11:33
@ymyangyong
Pin應該是輸出功率除以效率。
謝謝版主。沒用輸出功率,用的視在功率
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tankchen
LV.4
6
2016-06-21 18:36
線徑還沒計算出來
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2016-06-21 23:34
@tankchen
線徑還沒計算出來

線徑還是根據你計算的圈數和骨架可用的繞線寬度定吧,最好所有繞組都能密繞整層,這樣的變壓器耦合好,量產一致性好。

電流密度只是一個指數,在合理的范圍內就可以了,再者考慮下趨膚效應,電流大的繞組用多根細線代替粗線。

有必要的話適當的微調圈數,讓它成為一個方便加工的變壓器,好的量產一致性才十最重要的。

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2016-06-22 16:55
@nothingwith
線徑還是根據你計算的圈數和骨架可用的繞線寬度定吧,最好所有繞組都能密繞整層,這樣的變壓器耦合好,量產一致性好。電流密度只是一個指數,在合理的范圍內就可以了,再者考慮下趨膚效應,電流大的繞組用多根細線代替粗線。有必要的話適當的微調圈數,讓它成為一個方便加工的變壓器,好的量產一致性才十最重要的。
謝謝。最近正在看變壓器優化方面的。就是有點不明白,比如說我的次級是8匝初級是80匝。這個密繞整層是個什么概念呢?有點不明白希望營長能教教我。
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2016-06-22 19:10
@業余工程師
謝謝。最近正在看變壓器優化方面的。就是有點不明白,比如說我的次級是8匝初級是80匝。這個密繞整層是個什么概念呢?有點不明白希望營長能教教我。

密繞整層,就是銅線緊密排列,整整1層,2層,3層。。。,不要整數層又多出0.3,或0.5層,

假設初級80圈,BMAX260mT, 你按4A/mm2的電流密度選定某直徑的銅線,每層可以密繞25圈,于是就繞出了整整3層再多出5圈,這多出的5圈就會影響變壓器量產的一致性,吧這5圈散開,次級繞不平整,可能出現分布不均勻,漏感會因為分布不均勻的次級變大,即使次級繞平整了,漏感也會偏大,因為這幾圈銅線增大了初次級間的距離。如果吧這多出的圈擠在一起,后面繞線就會出現臺階,次級大部分圈數都會和這5圈在一個水平面上,那這5圈和次級耦合就會很差。

怎么辦呢?變圈數,不變圈比,Bmax增加了,看看還能接受不 ?300mT以下都可以,當然越小越好了

直接變圈比,把那多出的5圈不要了,當然,其他參數也變了,再算一遍,看看VOR,Bmax,DMAX還能接受不?

或者簡單點,犧牲電流密度,原來取4A,我改6A得了,銅線用細一點點,看看繞玩80圈會不會是正好3層?

這就是我說的優化

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nothingwith
LV.5
10
2016-06-22 19:48
@nothingwith
密繞整層,就是銅線緊密排列,整整1層,2層,3層。。。,不要整數層又多出0.3,或0.5層,假設初級80圈,BMAX260mT,你按4A/mm2的電流密度選定某直徑的銅線,每層可以密繞25圈,于是就繞出了整整3層再多出5圈,這多出的5圈就會影響變壓器量產的一致性,吧這5圈散開,次級繞不平整,可能出現分布不均勻,漏感會因為分布不均勻的次級變大,即使次級繞平整了,漏感也會偏大,因為這幾圈銅線增大了初次級間的距離。如果吧這多出的圈擠在一起,后面繞線就會出現臺階,次級大部分圈數都會和這5圈在一個水平面上,那這5圈和次級耦合就會很差。怎么辦呢?變圈數,不變圈比,Bmax增加了,看看還能接受不?300mT以下都可以,當然越小越好了直接變圈比,把那多出的5圈不要了,當然,其他參數也變了,再算一遍,看看VOR,Bmax,DMAX還能接受不?或者簡單點,犧牲電流密度,原來取4A,我改6A得了,銅線用細一點點,看看繞玩80圈會不會是正好3層?這就是我說的優化

看了下你的參數,

反射電壓VOR=NP/NS   X   ( Vout+0.7)=127V,有點偏高,不過通常的集成芯片都有建議使用的VOR的,不超出范圍就可以了,同樣也十低點好,100V左右是最常見的。

K,這個東西小表示電流紋波小,同樣的輸出功率,K越小電流有效值越小,發熱越小,

但是實現起來的成本跟K的數值不是直線關系,我自己做過函數曲線驗證過0.66的來歷,K小于0.6后對電流有效值基本無影響,且0.6是很難實現的,需要巨大的磁芯,所以0.66是前輩們在成本和性能方面同事考慮取的一個經驗值,但也沒必要非取0.66,我取0.7,電流有效值大些,銅線粗些又不是不行,DCM下K還等于1呢。

再來談談磁芯GAP,太大的GAP會引起GAP附近的銅線發熱嚴重,漏感也會大,耦合也變差,太小的GAP會帶來較大的電感量公差,考慮到盡量小的電感公差,GAP要大于0.3mm,這,GAP的最大值,沒個準,要看磁芯大小,還有骨架尺寸,總之普通幾十W的反激變壓器,GAP要是超過2mm,就有點另類了。

總之設計變壓器主要靠經驗,公式就是拿來給你導出幾個關鍵參數做評估的,看到哪個參數不順眼,就調整,再計算,直到所有參數都順眼,變壓器體積成本和結構都合適為止,計算的時候無論從哪里開始都可以。

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159357lxj
LV.1
11
2016-08-15 15:24
sinwt查表所得是什么參數?
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tankchen
LV.4
12
2016-08-22 10:06
@nothingwith
看了下你的參數,反射電壓VOR=NP/NS X (Vout+0.7)=127V,有點偏高,不過通常的集成芯片都有建議使用的VOR的,不超出范圍就可以了,同樣也十低點好,100V左右是最常見的。K,這個東西小表示電流紋波小,同樣的輸出功率,K越小電流有效值越小,發熱越小,但是實現起來的成本跟K的數值不是直線關系,我自己做過函數曲線驗證過0.66的來歷,K小于0.6后對電流有效值基本無影響,且0.6是很難實現的,需要巨大的磁芯,所以0.66是前輩們在成本和性能方面同事考慮取的一個經驗值,但也沒必要非取0.66,我取0.7,電流有效值大些,銅線粗些又不是不行,DCM下K還等于1呢。再來談談磁芯GAP,太大的GAP會引起GAP附近的銅線發熱嚴重,漏感也會大,耦合也變差,太小的GAP會帶來較大的電感量公差,考慮到盡量小的電感公差,GAP要大于0.3mm,這,GAP的最大值,沒個準,要看磁芯大小,還有骨架尺寸,總之普通幾十W的反激變壓器,GAP要是超過2mm,就有點另類了。總之設計變壓器主要靠經驗,公式就是拿來給你導出幾個關鍵參數做評估的,看到哪個參數不順眼,就調整,再計算,直到所有參數都順眼,變壓器體積成本和結構都合適為止,計算的時候無論從哪里開始都可以。
在計算初級匝數與次級匝數時,我不是看得很明白,能否請教下詳細的計數公式與方法
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