电流模式推挽DC/DC的初级电感量有没有讲究?

无人有兴趣么?

我感兴趣,只是我也没那个能力做好!
   之前我也做过一款推挽式的DC-DC,电感量我做了三款不同的开关变压器,最后把电路调好了,再分别把个三个电路装上去,最后的结果都是一样的.我也查了很多资料,它也是只算出匝数就完了, 对于电感量要多少才合适?它也是一笔带过,好像是这样描述的:它的初级励磁电流不能超过次级电流折算到初级的十分之一.
  
  就这一句话.所以我就是这样算的,做出的电源效率只有80%,波形也正常,就是开关变压器的磁环和铜线发热.按照网上大侠的说法,这样的电源要90%以上才算是OK的.
  
   现我有一份关于推挽式的计算资料,也是在电源网上下的,你看看有用吗? 2714871227765266.pdf

谢谢!那份资料我已经下载下来了,明天上班仔细看看.
你做的那款电源开关频率是多少?像这种硬开关电源效率要做到90%比较难吧.

我那一款电源的开关频率是35KHZ每一臂.我也希望你看完那份资料会有新的发现,也希望能把你的心得共享一下.

那份资料我仔细看过了,还是不明白那个10%的根据是什么……
不过我觉得资料中关于推挽输出储能电感的计算不太对,应该是在Vin最大,Ton最小时算出的电感量才是保证输出电流连续的最小电感量.

我也是弄不清楚,再找找吧,也希望那些电源大鳄帮忙指点一下.

我也查了一下书籍:总的初级电流等于所有次级电流折算到初级的电流之和加上所谓的励磁电流.我不会把次级电流折算到初级,如果楼主会的话那就很容易算出它的励磁电流,从而算出要多少初级电感才是合适的.

  我上电源网已有两三个月了,我看到大家好像都是做反激的多,做推挽的好像我只看到版主中有个别发过贴子吧!

  我虽然是不懂,就当做是抛砖引玉吧,希望能得到一些版主的指引.

次级电流折算到初级就是匝数比的反比,这个算倒是不难,但我实际设计的两款推挽一个磁芯未开气隙,另一个开了点小气隙,工作都正常,现在根据实际初级电感量反推励磁电流,一个在10%以下,一个大约为30%以上,都没觉得有什么不妥,所以我不明白这个10%的依据究竟是什么.

强烈顶贴!      请问以下问题,谢!
1.推挽的原边最大电流Idmax=Po/(Vimin*n)  算原边线径是不是按照原边的最大电流Idmax来算的?
2.计算磁芯能否按照反激和正激的AP法公式来算?下图磁芯计算公式发现有问题,算出的结果值出入特大.
3.为了避免两个开关同时导通,每个开关的最大导通时间的取值都要预留一定的死区时间,一般取值死区时间是ts+tr,  ts=1us   tr=0.5us   那么各位DX是如何来取该值的呢?500) {this.resized=true; this.width=500; this.alt='这是一张缩略图，点击可放大。\n按住CTRL，滚动鼠标滚轮可自由缩放';this.style.cursor='hand'}" onclick="if(!this.resized) {return true;} else {window.open('http://u.dianyuan.com/bbs/u/72/2762991228325329.gif');}" onmousewheel="return imgzoom(this);">500) {this.resized=true; this.width=500; this.alt='这是一张缩略图，点击可放大。\n按住CTRL，滚动鼠标滚轮可自由缩放';this.style.cursor='hand'}" onclick="if(!this.resized) {return true;} else {window.open('http://u.dianyuan.com/bbs/u/72/2762991228325374.jpg');}" onmousewheel="return imgzoom(this);">

张克克,你好!你能教教我如何计算所有次级电流折算到初级的电流值吗?最好是能有个实例,因为我这个人基础太差了,谢谢!

给你举个实例,不过我不能保证肯定对.
输入:DC20-30V,主输出:+5V/1.5A,辅输出:-5V/0.1A,f=125KHz,采用RM6的PC40磁芯.
变压器的设计过程这里不再赘述,设计结果是初次级的半绕组匝数分别为27匝和9匝.
按照我对于《开关电源设计第二版》上关于初级负载电流与励磁电流定义的理解,应该是将各个次级电流的峰值分别按匝比折算到初级,而次级电流的峰值和斜率与次级输出的储能电感是直接相关的.

谢谢!那你的初级半个绕组的感量是多少?

其实我下午还没写完,当时因为有事离开了,现在继续.
在此例中,计算变压器参数所取的Dmax=0.4,所选择的+5V输出储能电感量为15uH,那么次级主绕组的ΔIs1=(Vo/2Dmax-Vo)*Tonmax/L=(5/0.8-5)*0.4*8/15=0.27(A),所以次级主绕组的峰值电流Is1p=Io1+ΔIs1/2=1.5+0.27/2=1.635(A),折算到初级的负载电流=Is1p*Ns1/Np=1.635*9/27=0.545(A).
同理可以根据次级副绕组的输出储能电感250uH计算出它折算到初级的负载电流=0.036(A),所以初级负载电流=0.545+0.036=0.581(A).
如果按照书上所说,初级电感量所产生的励磁电流一般不大于初级负载电流的10%,即0.0581A,由此Lp=Vinmin*Tonmax/0.0581=1.074(mH).

不好意思,我太急了,先学习一下,有什么问题我再向你请教.

  今天有点时间学习了一下张克克上述的资料,但我按我的变压器计算方法与张克克计算出来的有很大的差别:
  
  输入电压:DC20V-30V,输出功率::+5V/1.5A,-5V/0.1A.工作频率:125KHZ,则计得每一个开关管的最大导通时间为:3.2US,磁芯还是选用RM6,Ae=0.3115CM^2.Bm取2200gass,
  
  由式NP=(Vdcmin-1)*Tonmax*10^8/Ae*Bm=9匝．初级半绕组匝数为9匝．初级没有算对,次级就不算了．

  请张克克帮忙指正!谢谢!

你并没有算错,其实差别就在于我的Bm取得比较小,只有700Gs左右,所以计算出的匝数是你的三倍.
Bm取值过大在开关频率高时会导致较大的磁损,但Bm取得过小又会带来较多的匝数从而增加了铜损,这两者的矛盾需要有一个折衷.
在开关频率为125KHz时,按书上的说法,Bm取1500~2000Gs为宜,你的那个取值稍微偏大了一点.我的取值实际上是过小了,但因为我已经预先选择了RM6的磁芯,为了使线包更饱满尽可能减小漏感,所以取了很小的磁摆幅以得到较多的匝数.至于铜损,由于输出电流不大,所以线长一点我觉得也不是太重要了.
不知道这样的回答你是否满意?欢迎交流讨论!

原来如此,我还真没想到你的BM取值只有700GASS,明日我把后面的再算完,有什么问题到时我再发上来请教你.

  在此我还有个问题想请教你一下:你上面所提到的由于磁芯已选定,为了使所绕出的线包更饱满从而使漏感更小,所以就选择了比较小的BM值以获得更多的匝数.之前我所知道的要减小漏感就是在绕线的顺序上做文章.线包绕好装上磁芯后的空间越小是不是它的漏感就相对要小一点啊?请你指点一二.谢谢!

  之前我做的变压器有时候线包还占不到窗口的一半,因为我是这样想的,它们两者之间的空位大一点更好利于散热.

的确,采用三明治绕法是减小漏感的最常用最有效的方法,但是我记得曾经在书上看到过匝比相同的情况下匝数越多漏感越小的说法,具体出处记不清了,这一点有待考证,我不能肯定是否正确.
至于你所说的空间小则漏感小,我没有听说过,希望有高人出来指点一下.

张克克,你好!我按照上面你的数据算了一下,有个问题想和你探讨一下:

按照你上面的参数,我最后算出的初级每半个绕组的电感量是730UH.原因是你有一公式:ΔIs1=(Vo/2Dmax-Vo)*Tonmax/L中的2Dmax我是用Dmax算的,而不是两倍Dmax,因为最后算出的电感量只是半个绕组的．

不好意思打扰了,我是电源新手,现做一款升压电源,是24V输入输出是DC450V,用的是反激式的,现在我用公式:Np=Vs*Ton/B/Ae 得到初级匝数是14T,其中
Vs取22V,Ton取10,B取0.2,Ae为79.9,用的是EI28的磁芯,次级我取了290T,现发现在重载时,开关管D极的尖峰电压有120V,工作一段时间,开关管很烫,我用的是46N15,能不能帮我算下,变夺器的参数,多谢!!我是用在闪光放电电源,现我将Ton减小,开关管D极电压也会下降到70V左右,得电源功率就减小了,想优化一下变压器,谢谢!!!

你的输出功率是多少?工作频率是多少?还有你这个电源是长时间工作?还是每次就工作那么几分钟.

最大功率在25W,工作频率为26点几KHz,T为38US,长时间工作,现在就是开关管温度高,不能用散热器,国外有这样的产品,但我现在变压器做不到,看看我的变压器匝数是不是要修改?谢谢

你的是推挽正激吧,开关频率26KHZ,相对来说原边匝数太少了,损耗大,我对推挽不太了解,仍然盼望高手来指点.

那个公式是针对次级输出储能电感而言的,这时次级两个半绕组的输出已经互补交叉到了一起,相当于是一个BUCK结构,但与变压器相比频率加倍周期减半了,Ton并没变,实际上等同于占空比加倍,你再想想看就明白了……

周期38us但Ton只取10us有点偏小啊,Ton再取大点可以减少你的次级匝数.
开关管烫与D极尖峰关系很大,建议你采用三明治绕法,同时在初级绕组和MOS管上加RCD缓冲网络,把尖峰降下来温升就会明显改善.

关于这个问题我还真的理不清啊!次级的BUCK结构是在什么时候起作用的?

现在我Ton取的是7US,开关管D极尖峰可降到70V,但我在同样负载时,功率就不够了,现在是尖峰高是我现在要解决的题,这和初级匝数和次极匝数有关吗?但按你的方法,加大Ton,按照公式算的话,只会曾加次级的匝数.现在初级电感量为
68UH,加了0.2的气隙,如果不加尖峰吸收网络,有什么方法可以解决?我做过10V升450V的,开关管就不烫,现在很郁闷

如果我按你的工作频率,所选的磁芯计算,我算你的初级每半个绕组是26TS,而次级是638TS.

同意楼上的意见.

你是怎么算的,能不能推荐一下公式,谢谢了!!!