广东电力期刊中开关电源变压器怎样设计我们不禁要问其参数介绍又是如何的精妙呢

导语:开关电源,以其精准的时间控制和高效率输出,成为了现代电力电子技术的重要应用。与线性电源相比,开关电源在成本增长上虽然同样随着输出功率增加而上升,但二者的增长速率有所不同。对于许多设备来说,开关电源至关重要,它们也常常是系统中易出现问题的关键部分。变压器开关电源变压器的引入,为解决这一问题提供了有效途径,使得我们可以通过调节电压来确保设备安全、稳定地运行。

在设计开关电源变压器时,我们必须考虑几项关键因素:首先,漏磁应尽可能减小,以降低绕组漏感。在结构设计上,要便于绕线和引出线,这不仅简化了变压器的安装,也对维修和生产大大促进。在进行设计前,还需合理规划以确保变压器拥有足够空间进行散热。如果在设计过程中全面考虑以上因素,那么这样的设计将显著提升开关电源变压器的安全性和寿命。

材料选择对于开关電壓變壓器設計尤为关键,其中磁心选择则是最为重要的一环。根据不同的应用需求,不同材料会被选用。在日常生活中广泛使用的是锰锌铁氧化磁心,它们还能用于输入滤波器等部位,并且因为价格实惠、高频性能优越等优势,在当前已得到广泛采用。

芯片工作频率设定为70KHz,可以通过外部RC网络调整,而这个外设功能有助于更好地控制开关电流。此外,还可采取外部同步功能,与UC384X系列芯片具有类似的性能。EER28/28L型号磁芯通常用于AC-DC转换装置,其工作频率不宜超过100kHz。这主要是因为过高频率会影响系统稳定性,更严重的是对EMC性能带来的负面影响。当处理PI132kHz时,我们需要注意这些细节以确保良好的系统表现。

选择合适的磁芯涉及到多方面因素,如操作频率、功耗范围以及经验判断。一旦计算出必要参数,如包括但不限于磁材特性、居里温度以及频响特点,这些数据将逐渐积累成为我们的宝贵资源。针对20W至40W范围内,一些常见类型如EE25/EER25/EER28/EFD25/EFD30都适用。

最后,对于计算变阻抗,我们已经确定了初级匝数Np = 47 T,现在我们需要进一步计算匝数才能完成整个变换过程:

计算Ton周期时间T = Ton + Toff = 1/Fsw, 其中Dmax已知(0.45),代入公式得到Ton = 6.43us。

计算初级匝数Np = Vin(min)*Ton/(ΔB × Ae)。

确定12V主输出匝数N_s:

Ns = (Vo + Vd + Vs) / K,

K表示原边匝伏比(Vi_min / Np)。

对辅助绕组(aux turning)输出亦需类似计算,因为ST VIPer53DIP副边反馈要求低于14.5 Vdc,因此采用12 Vdc作为辅助供给;Na=6T。

经过此次迭代,我们基本获得了主要参数:原边绕组47T,原边容量约0.77mH(其中漏感约39uH)。接下来,只需提出关于线径股数脚位耐压试验及安规要求,便可向制造商提交样品制作请求。而气隙尺寸及其返回验证,以及其他诸如D_max之类的问题,都是一些理论基础上的建议,不要死板机械地执行,而应灵活运用自己的经验总结出来。