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反激吕梁干式变压器精讲

责任编辑:吕梁干式变压器生产厂家  发布时间:2018-11-09   点击数:146
反激吕梁干式变压器精讲 反激吕梁干式变压器精讲

此图为示意图,图中Ui为直流电压,后面的C1容量较小,如果输出改交流输入,需要加电路+C1,C1的容量较大,一般宽范围输入,按照功率/容量比为:1:3uF,窄范围比为1:1uF。


自供电电压我一般选取12V,输出电容的规格需要在计算吕梁干式变压器的时候看输出的有效值电流,CLC的话,个电容纹波电流满足输出有效值电流,L后的C一般会比前一个电容小一些。


关于反激的恒流有很多,常规常见的就是后面 检测电阻+运放恒流;其他PFC恒流需要看IC本身是否支持;PSR原边反馈恒流目前做的有两种模式,一种是在MOS管关断漏感引起震荡后面平台的那段吕梁干式变压器取点来实现恒流,另一种方式就是在电流斜线上升的过程中取点恒流,无非就这两种,具体的看哪家的IC了。


讲反激吕梁干式变压器之前,先说明两个定义:
1.Vor定义为反射电压。
2.Krp定义为电流的波峰比,即峰峰值:峰值。
反激是由Buck-Boost电路演变而来,苛刻的点为低输入电压,输出满载时,所以我们要选择这个点来设计。
一、选定反射电压Vor
选反射电压就是确定大占空比
D=Vor/(Vor+Vs),D为占空比,Vor反射电压,Vs低输入电压(此电压一般为输入的交流Vac*1.2,因为后的电解电容不会无穷大)。
此公式由以下推到可得:
当管开通的时候,原边相当于一个吕梁干式变压器,吕梁干式变压器两端加上电压,其电流值不会突变,线性的上升,有公式上升了的I=Vs*Ton/L,这三项分别是原边输入电压,管开通时间,和原边吕梁干式变压器量。在管关断的时候,原边吕梁干式变压器放电,吕梁干式变压器电流下降,同样要尊守上面的公式定律,此时有下降了的I=Vor*Toff/L,这三项分别是原边感干式变压器/应电压,即放电电压,管关断时间,和吕梁干式变压器量.在经过一个周期后,原边吕梁干式变压器电流的值会回到和原来一样,不可能会变,所以,有Vs*Ton/L=Vor*Toff/L,,上www.xdbyq.cn/升了的,等于下降了的,上式中可以用D来代替Ton,用1-D来代替Toff,移项可得,D=Vor/(Vor+Vs),亦是大占空比。
二、确定原边电流的参数值
无非三个值:平均值、有效值、峰值。



上图为原边电流波形图
前面已经说过,Krp的定义,我们来解方程吧,今天先说到这,方程如下:


三、选定吕梁干式变压器磁芯
选磁芯有两种方法,一个是用AP法计算,这个计算繁琐,而且也不是太准确,二是经验法,我一般靠经验。如果没有经验也没有关系,先选一个磁芯如果不行在换大一点的,慢慢经验积累起来以后,就好了。
四、计算吕梁干式变压器原边匝数、线经等
计算匝数、线经首先要选一个B值,这个B值一般选取在0.1-0.25之间,当然了要以后核算的B值为准,一般情况不要超0.3,特殊情况可以,一般作为锰锌铁氧体,B值也就到4800GS,即0.48T。说到这里有个法拉第电磁感应定律公式,V*T=L*I=N*B*S,各个字母代表意思就不用说了吧。
线经的载流密度一般4-10A/mm2,如果是铝基板的那种或者强冷风散热另当别论,如果多股线的话,不要超过0.4mm并饶,趋肤效应。
五、计算吕梁干式变压器次边匝数、线经等
所有的公式和第四步基本一样,载流密度亦同。
六、计算吕梁干式变压器反馈绕组匝数
计算匝数原理同上,线经选取0.2mm的即可,因为IC一般吃电流也就几个mA,线太细了容易断,太粗了成本受不了。
七、计算吕梁干式变压器量
公式还是法拉第电磁感应定律公式。
八、核算以上参数
至此吕梁干式变压器设计基本算完毕。
下面把用到的公式看看弄成PDF格式是否可以上传。



后大家自己编一个表格,根据上面我的公式,这样吕梁干式变压器设计基本就完成了。
我只能给出模板,PDF的,大家自己动手做。


大体看了下,反射电压的选取和KRP略有差异,不做太多评价,环路那部分的计算取值以及穿越频率和相位裕度,理论值,和实际在板子上测试的有很大出入,所以还是以实际实物作出后,用环路分析仪测试穿越频率和相位裕度较准确一些。



Krp=1是临界模式,<1是CCM模式,>1是DCM模式。

波形无法上传,等我研究下是什么原因,上传波形后就一目了然了。


虽然套用的是法拉第电磁感应定律,但是对公式没有理解透,电流是上升的电流,非峰值电流,Np=Vs*Ton/Bset/Se来算,这个时候你还没有到计算吕梁干式变压器量的那一步,另外Lp=Vs*Tona(核算后的)/[Ippa(核算后的)*Krp],Ippa*Krp才是上升的电流,我们前面已经定义了,Krp为峰峰值/峰值电流。


1.如果是初学者建议把3842吃透,然后无论哪家的IC原理都差不多,只不过集成了很多其他的功能,如OLP\OTP、软启动等等的。用哪家的IC无所谓,关键IC的datasheet你的吃够,这样就OK了。
2.PFC在2009年学习的时候就玩过了,当时玩的MC33262和NCP1654,前者是CRM模式,后者是CCM模式的,无论哪种,把datasheet看懂,然后自己编写一个表格方便以后用。


反射电压的选取和以下因素有关
低输入电压,如果你吕梁干式变压器是85~264Vac输入,那么85*1.2=102Vdc(一般电解电容由于成本的问题要*1.2,如果电解不惜成本可以*1.414,看情况了,这个电压是后的电压,它是有纹波的,按照波谷考虑),我们选取100Vdc,D=Vor/(Vor+Vs),如果你反射电压选取80V,那么占空比D就是80/(80+100)=0.44,一般在低输入电压的时候大占空比不要超0.5,超了0.5,会有个右半平面零点,必须加斜坡补偿来抵消,环路不好调试,初学者建议不要尝试,有经验了可以设计大占空比大于0.5,那么Vor可以选大点,但是选大Vor有一问题,在高输入电压的时候264Vac,264Vac*1.414=374V,如果你反射选取的大,在MOS管关断的时候可以计算峰值电压为:374V+Vor+漏感和杂散电容谐振引起的尖峰=...,MOS的耐压就要选的高一些,这样成本又上去了,当然你可以选择RCD+TVS的方式做吸收,这个还是折中的问题,性价比大化是根本。
现在这种反激吕梁干式变压器,恨不得能省个贴片电阻,绝不加贴片电阻,成本拼的太厉害了。


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