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38kHz/375W开关电源变压器的设计
[发布时间]:2011年1月18日 [来源]:电子变压器专辑 [点击率]:8450
【导读】: 作者:许锦旋, 苏成悦, 潘永雄, 付胤荣, 麦 凯摘要:详细介绍了一个带有中间抽头的高频大功率变压器的设计过程和计算方法,以及要注意的问题。根据开关电源变换器的性能指标设计出的变压器经过在实际电...

    由此可见,Ap’大于Ap(1+10%)=3.48x(1+10%)=3.83 cm4,因此,所选磁芯符合要求。

式中:k为铁的占空系数,取k=O.6。

    3.4 绕组匝数的计算

    因为变换器的电路形式为半桥式,所以变压器的初级电压Up=Ui/2=310/2=155 V。在该变换器中满载电流25A比较大,整流管和滤波电感上的压降不可忽视,本变换器所用的整流二极管的压降在25A电流下约为2.5V,滤波电感的直流压降取0.5V;另外,变换器满载工作时会把电压拉低,为避免把工作脉冲的占空比拉到最大时电压电流仍然达不到要求,变压器次级电压要有一定的裕度,一般取变换器输出电压的30%;所以,变压器的次级电压Us=147+2.5+O5+14.7×30%=22.1l V。

    3.4.1 初级绕组匝数N1

    3.4.2 次级绕组匝数N2

    式中:Ton为初级输入脉冲电压宽度,单位为μs。

    取占空度D=O.5,Ton=D/f=13 μs。

    3.5 导线线径的计算

    绕组的导线大小根据变压器各绕组的工作电流和电流密度来确定。另外,若变压器的工作频率超过20 kHz,还需要考虑电流趋肤效应的影响,导线直径应小于两倍的穿透深度。频率为38 kHz时铜导线的趋肤深度△~O.41 mm,因此,所取导线直径应小于0.82 mm。

    3.5.1 电流密度

    3.5.2 初级绕组所需导线的截面积

    用线径是O.8mm,截而积是O.5mm2的圆铜线两根并绕。

    3.5.3 截面积

    因为本变压器次级是带中间抽头输出,计算导线的截面积时,Io需乘以O.707的校正系数。因此,次级绕组所需导线的截面积为

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