或
以及
或
上面(8)式是用来计算开关变压器初级线圈或储能电感线圈电流的公式,式中Im为流开关变压器初级线圈或储能电感线圈电流的最大值,即:开关接通后,持续时间等于t时,流过开关变压器初级线圈或储能电感线圈电流的瞬时值;E为开关电源的工作电压,V为加于开关变压器初级线圈两端的输入电压(直流脉冲电压),L1为开关变压器初级线圈电感量。
(9)式是用来计算开关变压器或储能电感线圈伏秒容量VT的公式。与(8)式和(9)式对应。
(10)式是用来计算开关变压器或储能电感线圈的极限伏秒容量VTmax的公式。式中:VTmax开关变压器或电感线圈或储能电感线圈的极限伏秒容量,为加于开关变压器初级线圈两端直流脉冲的幅度(单位:伏),Tmax为加于开关变压器初级线圈或储能电感线圈两端直流脉冲的极限时间(宽度,单位:秒);
Imax就是根据图7对开关变压器初级线圈或储能电感线圈电感Lx进行测试时的极限迭加电流,即:当迭加电流Lx增加,使开关变压器初级线圈或储能电感线圈的测量电感Lx等于初始电感量L0的0.9倍时,流过开关变压器初级线圈或储能电感线圈的迭加电流值。也可以把Imax看成是流过开关变压器初级线圈或储能电感线圈的极限电流值,此电流可以采用图7和图8定义的方法来测量L0.9为开关变压器初级线圈或储能电感线圈初始电感L0下降到90%时的值。
这里顺便说明,Im与Imax,VTm与VTmax在性质上基本相同,只是后者用max来表示它是前者的极限值。
三、开关变压器伏秒容量的意义
开关变压器或储能电感线圈的极限伏秒容量VTmax参数,其实与晶体管的最大集电极电压BVceo参数一样重要。在晶体管放大电路中,当晶体管集电极与发射极两端的电压超过最大集电极电压BVceo,晶体管就会被击穿损坏。同样,在开关电源中,当施加于开关变压器的伏秒容量(电压幅度与时间长度)超过极限伏秒容量VTmax时,开关变压器也要损坏,并且还会损坏电源开关管,及其它电路。
开关变压器伏秒容量的意义相当于图9中矩形的面积,面积的两条边分别由开关变压器的工作电压(直流脉冲幅度)V和通电持续时间T(脉冲宽度)的乘积组。其极限伏秒容量相当于黄色区域部分的面积,绿色区域部分相当于开关变压器正常工作时伏秒容量的面积。
不过这里还应强调指出,只要伏秒容量的面积没有超出极限伏秒容量的面积,V或T任何一条边分别都可以超出图9中所示的,V或T边上的长度。
结合图8和图9,我们可以看出,使用开关变压器时,最好让流过开关变压器线圈的最大工作电流约等于图8中Ib,或者让开关脉冲的宽度约等于tb。