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高频变压器解析变压器设计流程

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文章出处:ironfran.com编辑:高频变压器发表时间:2015-3-25 16:51:05

澳门足彩SHEJIKAISHIYINGDANGSHOUXIANJUEDINGSHIYONGCANSHU,LIRUSHURUSHUCHUDIANYAJIQIBIANHUAFANWEI、GONGLV,GONGZUOPINLVDENG,BUGUANYIHOUZAIXUANZEGUIDINGCIXINLEIXINGHECHICUNRUHESHEJIBUZAIGAIBIAN。JINGUANQIANMIANZHICHULERUOGANYUJIDEFANGFA,CIXIN、XIANQUANDEJUEDINGSHIYIGEDIEDAIGUOCHENG。YIDANBUMANZUYAOQIU,JISUANDEZHONGXINKAISHI。


步骤1:确定变压器设计的电源参数:
Ui范围:    100~190V;(可以用额定电压正负公差表示)
输出:       5V,50A;(输出功率250W,有时输出有一定调节范围或多路输出)
开关频率fs:  200kHz;(即变压器频率,根据使用的器件,磁芯材料,效率决定)
最大损耗(绝对):2.5W;(变换器效率决定总损耗,根据经验分配到每个单元)
澳门足彩最大温升℃:   40℃;(由磁芯和绝缘允许温度和变换器工作环境温度决定)

LENGQUEFANGSHI:    ZIRANTONGFENG

步骤2:确定绝对占空度限制Dlim,假定额定低Uimin时Dmax(保证动态响应)和额定UiD:
绝对限制Dlim:0.47(这实际上考虑了复位线圈与初级线圈匝数相等以及动态时磁芯不饱和)
额定Dmax:   0.42(最低输入电压时保证输出的最大占空度。与极限值有5%的余量)
额定UiD::    UiminDmax(=42V,当输入电压变化时,初级伏秒不变。也是次级伏秒)
Uimax Dlim:    89.3V(保证在极限伏秒-瞬态下不饱和)

BUZHOU3:JISUANSHUCHUDIANYAJIASHANGMANZAISHIERJIGUANZHENGXIANGYAJIANGHECIJIIRYAJIANG:Uo’=5.0+0.4=5.4V

BUZHOU4:JISUANXIWANGDEZABI:RUGUODUOLUSHUCHU,YIBANSHOUXIANCONGZUIDIDIANYAKAISHI。KENENGXUANZEDEZABI:8:1;7:1HUO15:2.


澳门足彩步骤5:根据工作频率200kHz,输出功率250W,在手册上选择磁芯材料,例如选择Philips  公司的3C90材料,材料的损耗曲线如图7-8所示。比损耗为100mW/cm3对应磁通密度摆幅为0.068T。应用面积乘积公式(7-6)得到

     GENJUJISUANJIEGUO,YOUSHENGCHANCHANGTIGONGDESHOUCESHUJU,JIADINGXUANZECIXINETD34(AP=1.83cm4)(TU7-9),QUEDINGLECIXINCHICUN。(GENJUGONGZUOPINLVXUANZECIXINCAIZHI,XIANGTONGBISUNHAOSHI,HAODECAIZHIYUNXUDECITONGMIDUBAIFUDA,APZHIXIAO, JICIXINTIJIJIANXIAO。ZHEILIDIYICIXUANZECITONGMIDUBAIFU)


步骤6:对于选定的磁芯,查阅手册得到有效截面积,体积,有效磁路长度(cm)。   Ae=0.97cm2; Ve=7.64cm3;   le=7.9cm
窗口面积,宽度,高度,每匝平均长度(’-考虑骨架和爬电距离的净尺寸)
  AW/ AW’=1.89/1.23cm2
bW /bW’=2.36/1.5cm
澳门足彩hW /hW’=0.775/0.6cm

澳门足彩    PINGJUNZAZHANGlav:5.8/6.1cm(ETDDEZHONGZHUZHIJING11mm,BIANZHUNEIJING25.6mm,GUJIAJIJUEYUANZHAN1.1mmDECHUANGKOUGAODU,YINCIXIANQUANNEIJINGWEI11+2×0.11=13.2mm。YINCIPINGJUNZAZHANGWEIπ(1.32+25.6))


步骤7:由手册或由使用的EC和ETD系列磁芯窗口面积获得热阻:(或参照Magnetics公司提供的热阻值)

根据最大温升ΔT,计算允许的损耗:
    因为少于步骤1的绝对允许损耗2.5W,允许损耗取2.1W。假定磁芯和线圈损耗各一半,即PClim=1W,PWlim=1.1W。(如果按照2.5W计算,线圈温升超过40℃。如果绝对允许损耗小于线圈允许损耗,应以绝对损耗计算线圈,否则电源效率不能保证)


    高频变压器是工作频率超过中频(10kHz)的电源变压器,主要用于高频开关电源中作高频开关电源变压器,也有用于高频逆变电源和高频逆变焊机中作高频逆变电源变压器的。按工作频率高低,可分为几个档次:10kHz- 50kHz、50kHz-100kHz、100kHz~500kHz、500kHz~1MHz、1MHz以上。


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