如何设计220V转24V直流电源的开关电源变压器及其参数介绍

开关电源变压器设计与220V转24V直流电源参数介绍

在现代电力电子技术的帮助下,开关电源能够通过精确控制开关管的打开和关闭时间,以保持稳定的输出电压。它通常由脉冲宽度调制控制IC和MOSFET构成。与线性电源相比,开关电源在输出功率增加时成本增长速度各异,但它们都是许多电子设备不可或缺且易于出现问题的关键部分。变压器开关电源变压器正是解决了这一问题,它们有助于调整供给的能量,让我们的设备能够安全、正常地运行。

在设计开关电源变压器时,必须考虑以下几点:首先要减少漏磁效应,以降低绕组中的感性。在结构上使其便于绕线和引出线,这不仅简化了安装过程,同时对维修和生产都大有裨益。此外,在设计前进行合理规划,以确保变换器具备足够空间进行散热。如果全面考虑以上因素,那么这样的设计将使得开关 电源 变换 器更为安全,更持久。

材料选择对于设计至關重要,而磁芯的选择则是决定性的因素。在不同的应用中,锰锌铁氧化物磁芯被广泛使用,因为它们具有较高导磁率、高频性能等优点。

确定芯片工作频率为70kHz,可以通过外部RC网络来设置,并且这个设定有利于更好的开放系统,也可以采用外部同步功能,与UC384X系列相似。对于EER28/28L型号的磁芯,它们常用于AC-DC转换器,并且工作频率不宜超过100kHz。这是因为过高的频率会影响系统稳定性以及EMC兼容性,对di/dt 和 dv/dt 的要求也随之升高。

关于磁芯选取,不仅需要考虑到工作频率和功率,还需依赖经验判断。当然,如果你想计算具体参数,比如获取更多关于磁材、居里温度及特性的信息,这些都是逐步建立起来的事项。在20W到40W范围内,如EE25, EER25, EER28, EFD25, EFD30等均可作为参考。

接下来,我们需要计算出适当数量的匝数以完成整个变压器:

计算导通时间Ton周期时间T = Ton + Toff = 1/Fsw

计算初级匝数Np = Vin(min)*Ton/(ΔB × Ae)

计算12V主输出所需匝数:

输出匝数Ns = (Vo + Vd + Vs) / K

同样计算辅助绕组(aux turning)所需匝数Na

经过这些步骤,我们基本上就得出了主要参数:原边32T 原边感量0.77mH 漏感5% * 0.77mH ≈39uH;12V输出6T;辅助绕组6T

最后,只要提出关于线径、股数、脚位及耐压等安规方面要求,就可以向制造商提交样品制作计划。而气隙大小,以及Dmax校验,则是书本上的知识,不建议死板搬用,而应该灵活运用教训自学出来的问题解答方法。