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反激变压器求证?

         

如图,这个变压器设计是否存在问题,请高手指点

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ctx1211
LV.7
2
2011-11-01 20:43
主要是在线径选择上是否存在问题,因为在调试过程中,发现spike还是很大的,效率也比较低,才66
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sfhd
LV.4
3
2011-11-01 21:28
@ctx1211
主要是在线径选择上是否存在问题,因为在调试过程中,发现spike还是很大的,效率也比较低,才66
效率这么低,可靠吗,还是参数不合理
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2011-11-02 08:15
@sfhd
效率这么低,可靠吗,还是参数不合理

肯定是变压器参数不合理

测一下变压器的漏感有多大

把变压器装上样机后,测一下开关频率看是否稳定

 

 

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2011-11-02 09:43
@ctx1211
主要是在线径选择上是否存在问题,因为在调试过程中,发现spike还是很大的,效率也比较低,才66

效率低,肯定是变压器的设计不合理。同时,也就导致你所说的线径选择有问题。还有楼下提到的,测试漏感。

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小凡凡
LV.7
6
2011-11-13 23:08

没有看计算过程,建议如下:

1、开关频率设置为50-100KHZ;

2、DMAX设置为0.5-0.6,;

3、LP设置为60-100UH(KRP设置在0.40-0.66左右);

4、采用三明治绕法,初级平铺2至4层,次级刚好平铺1-2层。

      (不要挡墙,初次级均采用单根或者两根线)

总之一句话,尽可能的增大LP,尽可能的改善变压器耦合,祝你好运!

 

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小凡凡
LV.7
7
2011-11-13 23:19
大概看了一下,你的开关频率太高了。另外,你设计在了临界模式,导致LP过小,IP过大,变压器的耦合肯定不好。
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小凡凡
LV.7
8
2011-11-13 23:40
@小凡凡
大概看了一下,你的开关频率太高了。另外,你设计在了临界模式,导致LP过小,IP过大,变压器的耦合肯定不好。

这是PI的电子数据表格,计算出的参数可以参考一下:

VACMIN 12   Volts Minimum AC Input Voltage
VACMAX 12   Volts Maximum AC Input Voltage
fL 50   Hertz AC Mains Frequency
VO 5.00   Volts Output Voltage (main)
PO 10.00   Watts Output Power
n 0.80    Efficiency Estimate
Z 0.50    Loss Allocation Factor
VB 12   Volts Bias Voltage
tC 3.00   mSeconds Bridge Rectifier Conduction Time Estimate
CIN 1200.00   uFarads Input Filter Capacitor
     
ENTER TOPSWITCH-GX VARIABLES     
TOP-GX TOP247   Universal 115 Doubled/230V
Chosen Device  TOP247 Power Out 125W 165W
KI 1.00    External Ilimit reduction factor (KI=1.0 for default ILIMIT, KI <1.0 for lower ILIMIT)
ILIMITMIN   3.348 Amps Use 1% resistor in setting external ILIMIT
ILIMITMAX   3.852 Amps Use 1% resistor in setting external ILIMIT
Frequency (F)=132kHz, (H)=66kHz h    Half (H) frequency option - 66kHz
fS   66000 Hertz TOPSwitch-GX Switching Frequency: Choose between 132 kHz and 66 kHz
fSmin   61500 Hertz TOPSwitch-GX Minimum Switching Frequency
fSmax   70500 Hertz TOPSwitch-GX Maximum Switching Frequency
VOR 12.00   Volts Reflected Output Voltage
VDS 0.00   Volts TOPSwitch on-state Drain to Source Voltage
VD 0.45   Volts Output  Winding Diode Forward Voltage Drop
VDB 0.50   Volts Bias Winding Diode Forward Voltage Drop
KP 0.40    Ripple to Peak Current Ratio (0.4 < KRP <  1.0 : 1.0< KDP<6.0)
     
ENTER TRANSFORMER CORE/CONSTRUCTION VARIABLES     
Core Type EE16    
Core  EE16  P/N: PC40EE16-Z
Bobbin  EE16_BOBBIN  P/N: BE-16-118CPH
AE   0.192 cm^2 Core Effective Cross Sectional Area
LE   3.5 cm Core Effective Path Length
AL   1140 nH/T^2 Ungapped Core Effective Inductance
BW   8.6 mm Bobbin Physical Winding Width
M 0.00   mm Safety Margin Width (Half the Primary to Secondary Creepage Distance)
L 2.00    Number of Primary Layers
NS 20     Number of Secondary Turns
     
DC INPUT VOLTAGE PARAMETERS     
VMIN   12 Volts Minimum DC Input Voltage
VMAX   17 Volts Maximum DC Input Voltage
     
CURRENT WAVEFORM SHAPE PARAMETERS     
DMAX   0.50  Maximum Duty Cycle
IAVG   1.05 Amps Average Primary Current
IP   2.61 Amps Peak Primary Current
IR   1.05 Amps Primary Ripple Current
IRMS   1.50 Amps Primary RMS Current
     
TRANSFORMER PRIMARY DESIGN  PARAMETERS     
LP   84 uHenries Primary Inductance
NP   44  Primary Winding Number of Turns
NB   46  Bias Winding Number of Turns
ALG   43 nH/T^2 Gapped Core Effective Inductance
BM   2588 Gauss Maximum Flux Density at PO, VMIN (BM<3000)
BP   3816 Gauss Peak Flux Density (BP<4200)
BAC   518 Gauss AC Flux Density for Core Loss Curves (0.5 X Peak to Peak)
ur   1654  Relative Permeability of Ungapped Core
LG   0.54 mm Gap Length (Lg > 0.1 mm)
BWE   17.2 mm Effective Bobbin Width
OD 0.60  0.60 mm Maximum Primary Wire Diameter including insulation
INS   0.07 mm Estimated Total Insulation Thickness (= 2 * film thickness)
DIA   0.53 mm Bare conductor diameter
AWG   24 AWG Primary Wire Gauge (Rounded to next smaller standard AWG value)
CM   406 Cmils Bare conductor effective area in circular mils
CMA   272 Cmils/Amp Primary Winding Current Capacity (200 < CMA <  500)
     
TRANSFORMER SECONDARY DESIGN PARAMETERS (SINGLE OUTPUT EQUIVALENT)     
Lumped parameters     
ISP   5.75 Amps Peak Secondary Current
ISRMS   3.28 Amps Secondary RMS Current
IO   2.00 Amps Power Supply Output Current
IRIPPLE   2.60 Amps Output Capacitor RMS Ripple Current
     
CMS   656 Cmils Secondary Bare Conductor minimum circular mils
AWGS   21 AWG Secondary Wire Gauge (Rounded up to next larger standard AWG value)
DIAS   0.73 mm Secondary Minimum Bare Conductor Diameter
ODS   0.43 mm Secondary Maximum Outside Diameter for Triple Insulated Wire
INSS   -0.15 mm Maximum Secondary Insulation Wall Thickness
     
VOLTAGE STRESS PARAMETERS     
VDRAIN   62 Volts Maximum Drain Voltage Estimate (Includes Effect of Leakage Inductance)
PIVS   13 Volts Output Rectifier Maximum Peak Inverse Voltage
PIVB   30 Volts Bias Rectifier Maximum Peak Inverse Voltage
     
     
     
     
     
TRANSFORMER SECONDARY DESIGN PARAMETERS (MULTIPLE OUTPUTS)     
1st output     
VO1   5 Volts Output Voltage
IO1   2.00 Amps Output DC Current
PO1   10.00 Watts Output Power
VD1   0.45 Volts Output Diode Forward Voltage Drop
NS1   20.00  Output Winding Number of Turns
ISRMS1   3.282 Amps Output Winding RMS Current
IRIPPLE1   2.60 Amps Output Capacitor RMS Ripple Current
PIVS1   13 Volts Output Rectifier Maximum Peak Inverse Voltage
     
CMS1   656 Cmils Output Winding Bare Conductor minimum circular mils
AWGS1   21 AWG Wire Gauge (Rounded up to next larger standard AWG value)
DIAS1   0.73 mm Minimum Bare Conductor Diameter
ODS1   0.43 mm Maximum Outside Diameter for Triple Insulated Wire
     
2nd output     
VO2    Volts Output Voltage
IO2    Amps Output DC Current
PO2   0.00 Watts Output Power
VD2   0.7 Volts Output Diode Forward Voltage Drop
NS2   2.57  Output Winding Number of Turns
ISRMS2   0.000 Amps Output Winding RMS Current
IRIPPLE2   0.00 Amps Output Capacitor RMS Ripple Current
PIVS2   1 Volts Output Rectifier Maximum Peak Inverse Voltage
     
CMS2   0 Cmils Output Winding Bare Conductor minimum circular mils
AWGS2   N/A AWG Wire Gauge (Rounded up to next larger standard AWG value)
DIAS2   N/A mm Minimum Bare Conductor Diameter
ODS2   N/A mm Maximum Outside Diameter for Triple Insulated Wire
     
3rd output     
VO3    Volts Output Voltage
IO3    Amps Output DC Current
PO3   0.00 Watts Output Power
VD3   0.7 Volts Output Diode Forward Voltage Drop
NS3   2.57  Output Winding Number of Turns
ISRMS3   0.000 Amps Output Winding RMS Current
IRIPPLE3   0.00 Amps Output Capacitor RMS Ripple Current
PIVS3   1 Volts Output Rectifier Maximum Peak Inverse Voltage
     
CMS3   0 Cmils Output Winding Bare Conductor minimum circular mils
AWGS3   N/A AWG Wire Gauge (Rounded up to next larger standard AWG value)
DIAS3   N/A mm Minimum Bare Conductor Diameter
ODS3   N/A mm Maximum Outside Diameter for Triple Insulated Wire
     
Total power   10 Watts Total Power for Multi-output section
     
Negative Output 3  3  Output # 3 is negative output

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ctx1211
LV.7
9
2011-11-14 08:40
@小凡凡
没有看计算过程,建议如下:1、开关频率设置为50-100KHZ;2、DMAX设置为0.5-0.6,;3、LP设置为60-100UH(KRP设置在0.40-0.66左右);4、采用三明治绕法,初级平铺2至4层,次级刚好平铺1-2层。     (不要挡墙,初次级均采用单根或者两根线)总之一句话,尽可能的增大LP,尽可能的改善变压器耦合,祝你好运![图片] 
凡兄,你说的开关频率跟磁芯选择是有道理,当时主要是考虑我的板子放不下那么大的变压器,所以才把磁芯选择为epc,至于开关频率主要是芯片选择,换言之,要是换成3845是不是效果要好一点呢
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ctx1211
LV.7
10
2011-11-14 08:41
@小凡凡
这是PI的电子数据表格,计算出的参数可以参考一下:VACMIN 12   Volts MinimumACInputVoltageVACMAX 12   Volts MaximumACInputVoltagefL 50   Hertz ACMainsFrequencyVO 5.00   Volts OutputVoltage(main)PO 10.00   Watts OutputPowern 0.80    EfficiencyEstimateZ 0.50    LossAllocationFactorVB 12   Volts BiasVoltagetC 3.00   mSeconds BridgeRectifierConductionTimeEstimateCIN 1200.00   uFarads InputFilterCapacitor     ENTERTOPSWITCH-GXVARIABLES     TOP-GX TOP247   Universal 115Doubled/230VChosenDevice  TOP247 PowerOut 125W 165WKI 1.00    ExternalIlimitreductionfactor(KI=1.0fordefaultILIMIT,KI
你这个是软件直接计算出来的嘛?这是多路输出的,感觉PI这个电子档很强大,不知道凡兄能否共享呢,谢谢!
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小凡凡
LV.7
11
2011-11-14 12:40
@ctx1211
你这个是软件直接计算出来的嘛?这是多路输出的,感觉PI这个电子档很强大,不知道凡兄能否共享呢,谢谢!
PI网站上有,这软件还是很不错
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小凡凡
LV.7
12
2011-11-14 12:45
@ctx1211
凡兄,你说的开关频率跟磁芯选择是有道理,当时主要是考虑我的板子放不下那么大的变压器,所以才把磁芯选择为epc,至于开关频率主要是芯片选择,换言之,要是换成3845是不是效果要好一点呢

只有12V输入,开关频率选240KHZ,一点也不过分;

现在的关键问题是LP太小了,变压器耦合可能不好,分布参数影响严重。

我的参数并不严谨,给出的只是一种解决思路。

我现在也有一款20V输入的,反激QR模式,LP只有40几UH(20多瓦)。

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