%設計開始

%輸入交流最小值(V) 

Uacmin = 85;

fprintf('輸入交流最小值：%dV\n',Uacmin)

%輸入交流最大值(V)

Uacmax = 265;

fprintf('輸入交流最大值：%dV\n',Uacmax)

%線電壓頻率(HZ)

Fline = 50;

fprintf('輸入線電壓頻率：%dHZ\n',Fline)

%輸出電壓(V)

Uo = [5 15];

%輸出整流管正向導通壓降(V)

Uf = [0.4];

%輸出電流(A)

Io = [0.8 0.5];

for i = 1:length(Uo);

    fprintf('輸出電壓%d為%2.1fV，輸出電流為%3.2fA\n',i,Uo(i),Io(i))

end

%輸出功率(w)

Po = (Uo+Uf)*Io';

fprintf('輸出功率：%3.1fW\n',Po)

%效率

eta = 0.8;

fprintf('效率：%d%%\n',round(eta*100))

%整流橋導通時間(s)

Tc = 32e-4;

%整流濾波電容(uF) ///////////////////////////////////////

Cin = 33;

fprintf('濾波電容：%duF\n',Cin)

%輸入最小直流電壓(V)  

Udcmin = sqrt(2*(Uacmin^2)-(2*Po*(1/(2*Fline) - Tc))/(eta*Cin*10^(-6)));

fprintf('輸入直流最小值：%dV\n',round(Udcmin))

%輸入最大直流電壓(V)

Udcmax = sqrt(2)*Uacmax;

fprintf('輸入直流最大值：%dV\n',round(Udcmax))

%最大占空比

Dmax = 0.45;

fprintf('設定最大占空比：%d%%\n',round(Dmax*100))  

%開關管飽和導通壓降(V)

Uds = 10;

%反激電壓(V)

Uor = (Udcmin - Uds)*Dmax/(1-Dmax);

fprintf('反激電壓：%4.1fV\n',Uor);

%開關管最小耐壓(V)

Umos_min= Udcmax+1.4*1.5*Uor+20;

fprintf('開關管最小耐壓：%5.2fV\n',Umos_min)

%設定工作模式(CCM/DCM)

Krp = 1;

if(Krp >= 1)

fprintf('工作模式為DCM\n');

else

fprintf('工作模式為CCM\n');

end

%開關頻率(KHZ)

f = 60;

%選定磁芯EI22(mm^2)

Ae = 42;

%初級繞組平均電流(A)

Iavg = Po/(eta*Udcmin);

fprintf('初級繞組平均電流：%5.3fA\n',Iavg)

%初級繞組峰值電流(A)

Ipkp= Iavg*(2/((2-Krp)*Dmax));

fprintf('初級繞組峰值電流：%5.3fA\n',Ipkp)

%確定開關管的最大電流(A)

Imos_pk = 1.5*Ipkp;

fprintf('開關管能承受的最小電流：%5.3fA\n',Imos_pk)

%初級繞組有效值電流(A)

Irmsp = Ipkp*sqrt(Dmax*((Krp^2)/3-Krp+1));

fprintf('初級繞組有效值電流：%5.3fA\n',Irmsp)

%確定初級電感量Lp(mH)

Lp = Udcmin*Dmax/(f*Ipkp*Krp);

fprintf('初級繞組電感量：%3.2fmH\n',Lp);

%最大磁通密度(T) (0.2~0.3)

Bm = 0.22;

%原邊匝數(Turn)

Np = 1000*Lp*Ipkp/(Ae*Bm);

fprintf('原邊匝數：%d匝\n',round(Np));

Ns = Np*(Uo+Uf)/Uor;

for i = 1:length(Uo)

    fprintf('第%d路輸出副邊繞組匝數：%d匝\n',i,round(Ns(i)));

end

%偏置電壓(V) (與具體芯片有關)

Ub = 15;

%偏置繞組輸出整流二極管正向導通壓降(V)

Ud = 0.7;

%偏置繞組匝數(Turn)

Nb = Np*(Ub+Ud)/Uor;

fprintf('偏置繞組匝數：%d匝\n',round(Nb));

%開氣隙前Al (nH/Turn^2) (與磁芯型號有關)

Al = 2400;

fprintf('開氣隙前電感系數：%3.2fnH/Turn^2\n',Al);

Alg = 10^6*Lp/(Np^2);

fprintf('開氣隙后電感系數：%3.2fnH/Turn^2\n',Alg);

%氣隙長度Lg(mm)

Lg = 0.4*pi*Ae*(1/Alg-1/Al);

fprintf('氣隙長度：%3.2fmm\n',Lg);

%集膚效應穿透深度(mm)

d = 66.1/sqrt(f*10^3);

fprintf('集膚效應穿透深度：%3.2fmm\n',d );

%電流密度(A/mm^2)

J = 5;

%原邊導線線徑(mm)

for i = 1:6;%最多6股并繞

    Dp = 1.13*sqrt(Irmsp/(i*J));

    if Dp <= 2*d

       break;

    end

end

if i > 1

    fprintf('原邊導線線徑：%3.2fmm，%d股并繞\n',Dp,i);

else

    fprintf('原邊導線線徑：%3.2fmm，單股\n',Dp);

end

%副邊電流峰值(A)

Ipks = Ipkp*((Uo+Uf).*Io/Po)*Np./Ns;

for i = 1:length(Uo)

    fprintf('第%d路輸出副邊電流峰值：%3.2fA\n',i,Ipks(i));

end

%副邊電流有效值(A)

Irmss = Ipks*sqrt((1-Dmax)*((Krp^2)/3-Krp+1));

for i = 1:length(Uo)

    fprintf('第%d路輸出副邊電流有效值：%3.2fA\n',i,Irmss(i));

end

for i = 1:length(Uo)

    for j = 1:6%最多6股并繞

        Ds(i) = 1.13*sqrt(Irmss(i)/(j*J));

       if Ds(i) <= 2*d

           if j > 1

              fprintf('第%d路輸出副邊導線線徑：%3.2fmm，%d股并繞\n',i,Ds(i),j);

           else

              fprintf('第%d路輸出副邊導線線徑：%3.2fmm，單股\n',i,Ds(i));

           end

       break;

       end

    end

end

%輸出濾波電容上的紋波電流(A)

Irs = sqrt(Irmss.^2-Io.^2);

for i = 1:length(Uo)

    fprintf('第%d路輸出濾波電容紋波電流：%3.2fA\n',i,Irs(i));

end

%輸出整流管最低耐壓(V)

Ubrs = 1.25*(Uo + Udcmax*Ns/Np);%取1.25倍余量

for i = 1:length(Uo)

    fprintf('第%d路輸出整流管最低耐壓：%3.2fV\n',i,Ubrs(i));

end

%偏置繞組整流管最低耐壓(V)

Ubrb = 1.25*(Ub + Udcmax*Nb/Np);%取1.25倍余量

fprintf('偏置繞組整流管最低耐壓：%3.2fV\n',Ubrb);

%輸入整流橋最低耐壓(V)

Ubr = 1.25*Uacmax;%取1.25倍余量

fprintf('輸入整流橋最低耐壓：%3.2fV\n',Ubr);

%開關電源功率因數cosPhi

cosPhi = 0.6;

fprintf('開關電源功率因數設為：%3.2f\n',cosPhi );

%輸入整流橋最小有效值電流(A)

Ibr = 2*Po/(eta*Uacmin*cosPhi);%取2倍余量

fprintf('輸入整流橋最小額定電流：%3.2fA\n',Ibr);

%設計結束