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变压器这样设计能行么?


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      没有真正实际做过一款电源,只是看了一些关于开关电源的书和资料,现在还是很迷茫。没毕业之前在一家做开关电源的公司干了半年,由于工资太低和进研发部无望,我就果断辞职了。准备寻找关于单片机和嵌入式之类的工作,在网上投了许多简历,由于学历和经验,基本上没有一家从事单片机和嵌入式的公司联系我。最后我只能找找其他的,结果找的工作和之前的工作差不多,又是关于开关电源的。由于公司对开关电源的投入不大,做电源的工程师只有一个,又由于工程师身体原因,他也辞职了,现在就我一个人做电源了。之前就在电源网注册了帐号,一直没发过贴,只是在里面找过一些资料,现在希望大家能够指点一二。言归正传,请大家帮我看看,指点指点。


 

利用VIPER22ADIP设计一款输入为85-265Vac,输出为12V/1A的开关电源。


查看VIPER22ADIPDatasheet,可知其开关频率Fsw=60KHz,芯片直流工作电压VDD的电压范围为9-38V,最大承受电压为730Vdc

根据设计条件可知输出功率Po=12V*1A=12W,而根据输出功率可以选择变压器磁芯COREEE20/20/5-Z,材质为PC40,磁芯参数Ae=31mm2

又由设计条件可知,

输入最低电压Vinmin=85*=120Vdc

输入最高电压Vinmax=265*=375Vdc

以下计算基本根据《开关电源设计》(第三版)第4章反激变换器4.5设计原则和设计步骤里面的公式进行的。

由直流输入电压最大时开关管的最大应力Vmsmax=Vdcmax+Vo+1Np/Nsm,而由于有漏感尖峰的影响,需要给开关管的最大承受电压留有25%的余量,即Vmsmax=730Vdc*1-25%=547Vdc

所以原边与次边的匝数比:

Np/Nsm=[Vmsmax-Vdcmax]/(Vo+1)=(547-375)/(12+1)=13.2

而电路工作于DCM模式,设Tonmax+Tr=0.8T(Tonmax:最大导通时间;Tr:磁芯复位时间),由变压器导通期间伏秒数乘积等于复位伏秒数乘积,可知

所以最大导通时间

设变换器的效率为80%,则Pi=1.25Po=1.25Vo2/Ro=Lp*Ip2/2T

Ip=Vdcmin*Tonmax/Lp,所以初级电感

Lp=[Vdcmin*Tonmax]2/2.5T*Po=120*7.85*10-62/2.5*12*10-3/60=1.77mH

即峰值电流Ip=Vdcmin*Tonmax/Lp=(120*7.85*10-6)/(1.77*10-3)=0.53A

所以初级电流的有效值

(即次级电流的有效值

又由法拉第定律,可知Vdcmin*Tonmax=Np*Ae*B

B=0.2(参考别人的http://bbs.dianyuan.com/topic/1454589),可知Np=152匝,即Nsm=12

 

 

假如,我将变压器参数设计为:

EE20立式、10PIN、跨距12mm、脚间距4mm

Np0.21mm152匝、4-5

Nf0.21mm12匝、1-2

Nsm0.5mm12匝、7-9

 

 

这样行么?哪里还需要注意?有没有其他更好的方法?

 

 

 

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POWER_AC
LV.4
2
2013-12-12 10:11

本来是想给软件生成的参数做对比的,结果图片传不上,但是还是希望大家能够指点指点!在此表示感谢。

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2013-12-12 10:36
@POWER_AC
本来是想给软件生成的参数做对比的,结果图片传不上,但是还是希望大家能够指点指点!在此表示感谢。
为啥图片传不上捏?有图更直观撒..
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POWER_AC
LV.4
4
2013-12-12 11:53
@电源网-蒲公英
[图片]为啥图片传不上捏?有图更直观撒..
只知道公司的是加密系统,图片要是能够接粘贴的话,这样就可以上传,其实就是用变压器设计软件生成的参数。我现在只想知道我这样设计变压器行么?
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sunp
LV.1
5
2013-12-12 13:56

初级100T,0.22线,次级14T,0.4线,反馈20T,电感1mH,实验下,有问题稍微调整下

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POWER_AC
LV.4
6
2013-12-12 16:27
@sunp
初级100T,0.22线,次级14T,0.4线,反馈20T,电感1mH,实验下,有问题稍微调整下

你的数据是你算出来的么?

我没有绕变压器的线和骨架,我是新手。。。。

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2013-12-16 16:20

匝比有点大啊,减小匝比!

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POWER_AC
LV.4
8
2013-12-17 09:57
@电子工程师007
匝比有点大啊,减小匝比!
为什么要减小匝比,我这是计算出来的啊,能给一个减少匝比的原因么?
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2013-12-17 10:41
@POWER_AC
为什么要减小匝比,我这是计算出来的啊,能给一个减少匝比的原因么?
我觉得定在6.5左右会比较合适,这只是我个人的建议,lZ可以试试!
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2013-12-17 15:50
你的反射电压取的太高了,后面计算的都不对了。
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www2009
LV.4
11
2013-12-17 17:55
匝比太高,建议按此参数

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zjsyjbb
LV.4
12
2013-12-17 22:42
建议楼主自己先绕一个变压器,然后在实际中验证自己的计算。
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POWER_AC
LV.4
13
2013-12-18 08:59
@zjsyjbb
建议楼主自己先绕一个变压器,然后在实际中验证自己的计算。
其实我也想绕一下,可就是没有原料,像这种骨架、线的是不是到处都是啊
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2013-12-18 10:54
留一下你的联系方式,我发一个变压器的计算表格给你,有空可以交流一下。
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oyang314
LV.5
15
2013-12-18 16:41
@电子工程师007
我觉得定在6.5左右会比较合适,这只是我个人的建议,lZ可以试试!
是的
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POWER_AC
LV.4
16
2013-12-19 10:44
@不要放弃
留一下你的联系方式,我发一个变压器的计算表格给你,有空可以交流一下。

实在感谢,我的联系方式为ggzhangcong@163.com

 

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2013-12-19 10:46
@POWER_AC
实在感谢,我的联系方式为ggzhangcong@163.com 
邮件已发给你,有问题可以加我QQ交流。
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POWER_AC
LV.4
18
2013-12-20 11:47
@不要放弃
邮件已发给你,有问题可以加我QQ交流。
好的,谢谢,不懂再请教
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