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精华!离线反激电源变压器设计全面解析--专题简介
通用变压器设计----如何选择合适的磁芯
通用变压器设计----确定原边励磁电感Lm
通用变压器设计----确定匝数和线径
变压器设计基础----绕制顺序
变压器设计基础----绕制方式&最小漏感
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通用变压器设计----确定匝数和线径

上一篇我们讲到确定原边励磁电感Lm,那么本文主要讲述如何计算确定匝数和线径。

图 6. 变压器简化图

其中 Vo1 代表由反馈控制调节的参考输出,而 Vo(n) 代表第 n 个输出。首先,确定初级侧之间的匝数比 (n) 和反馈控制的次级侧作为参考。

其中 Np 和 Ns1 分别是初级侧和参考输出的匝数,Vo1 是输出电压,VF1 是由反馈控制调节的参考输出的二极管 (DR1) 正向压降。

然后,确定 Ns1 的适当整数,使所得 Np 大于从等式 (6) 获得的 Npmin。

另一个输出(第 n 个输出)的匝数确定为:

Vcc 绕组的匝数确定为:

其中 Vcc* 是 FPS 器件电源电压的标称值,VFa 是图 6 中定义的 Da 的正向压降。 由于 Vcc 随着输出负载的增加而增加,因此将 Vcc* 设置为 Vcc start 是合适的 电压(请参阅数据表)以避免在正常操作期间触发过压保护。

一旦确定了初级侧的匝数,磁芯的间隙长度就可以通过近似得到:

其中 AL 是无间隙的 AL 值,nH/匝数 2,Ae 是磁芯的横截面积,如图 2 所示,Lm 在等式 (1) 中指定,Np 是初级侧的匝数 变压器。

确定绕组线径

导线直径是根据通过导线的均方根电流确定的。 当导线较长 (>1m) 时,电流密度通常为 5A/mm2。 当导线较短且匝数较少时,6-10 A/mm2 的电流密度也是可以接受的。 避免使用直径大于 1 mm 的导线,以避免出现严重的涡流损耗,并使缠绕更容易。 对于大电流输出,最好使用具有多股细线的并联绕组,以尽量减少集肤效应。

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