利用DK112學習做反激開關電源
脈沖變壓器自制,設計資料網上有,現炒現賣如下:
變壓器設計(只作參考)參數確定:變壓器設計時,需要先確定一些參數,(1)輸入電壓范圍,(2)輸出電壓、及電流,(3)開關頻率,(4)最大占空比;(1)輸入電壓范圍AC85_265V(2)輸出電壓、電流DC12V/1A(3)開關頻率F=65KHz(4)最大占空比D=0.5磁心的選擇:先計算出電源的輸入功率P = Pout/_(_指開關電源的效率,設為0.8),Pout = V out _ Iout = 15V _0.8A = 12W,P = 12/0:8 = 15W。我們可以通過磁心的制造商提供的圖表進行選擇,也可通過計算方式選擇,我們查圖表方式選擇15W 電源可用EE20 或者EE25 磁心,選擇EE22 磁心進行下一步的計算。計算原邊電壓Vs輸入電壓為AC85_265V,計算最低電壓下的最大功率,最低電壓為85VV s = 85 _ 1:3 = 110V (考慮了線路壓降及整流壓降)計算導通時間Ton = 1/F _ D = 1/65 _ 0:5 = 7:7uS;計算原邊匝數NpNp = V sT on_Bac_AeNp ――――原邊匝數Vs ――――原邊直流電壓(最低電壓值)Ton ――――導通時間_Bac ――――交變工作磁密(mT),設為0.2Ae ――――磁心有效面積(mm2)EE22 磁心為31mm2Np = (110 _ 7:7)/(0:2 _ 31) = 136.6129≈136由于變壓器不能取半匝,所以取136匝。計算副邊匝數NsNs ――――副邊匝數Np ――――原邊匝數Vout ――――輸出電壓(包含線路壓降及整流管壓降,15V+1V=16V)Vor ――――反激電壓(設置該電壓不高于150V,以免造成芯片過壓損壞,本設計中設為100V)Ns=(16*136)/100=21.76 匝,設計時特意讓占空比大一些,減少關斷時反峰電壓,Ns取19匝。計算原邊電感量LpLp = (V s _ Ton)/IpLp ――――原邊電感量Ip ――――原邊峰值電流(芯片設定最大峰值電流720mA)Lp=(100*7.7)/720=1.18≈1.2(mH)變壓器的設計驗證變壓器的設計時最大磁感應強度不能大于0.4T,(鐵氧體的飽和磁感應強度一般為0.4T 左右),由于單端反激電路工作在B-H 的第一象限,磁心又存在剩磁Br 約為0.1T,所以最大的工作磁通Bmax 最大只有0:4 0:1 = 0:3TBmax = (Ip _ Lp)/(Np _ Ae)Bmax = (800 _ 1:2)/(85 _ 50) = 0:225Bmax < 0:3 證明設計合理變壓器的漏感由于變壓器不是理想器件,在制造過程中一定會存在漏感,漏感會影響到產品的穩定及安全,所以要減小,漏電感應控制在電感量的5%以內,三明治繞線方式可以減小漏感。初級用0.27mm單線繞68匝+68匝,次級用0.47單線繞19匝,夾在初級之間,以減小漏感。第一次做高壓開關電源,沒什么經驗,基本上是參考別人成功的例子。比較幸運的是一次性成功,沒有炸管。
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