一文了解電源、整流與濾波電路
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對于單極性開關(guān)變壓器，由于磁芯工作于磁滯回線的半?yún)^(qū)，所以磁芯損耗約為雙極性開關(guān)變壓器的一半。變壓器總損耗為總銅耗與磁芯損耗之和。
MOSFET 開關(guān)管工作的最大占空比 Dmax：
式中：Vor 為副邊折射到原邊的反射電壓，當(dāng)輸入為 AC 220V 時反射電壓為 135V；VminDC 為整流后的最低直流電壓；VDS 為 MOSFET 功率管導(dǎo)通時 D 與 S 極間電壓，一般取 10V。
變壓器原邊繞組電流峰值 IPK 為:
式中：η為變壓器的轉(zhuǎn)換效率；Po 為輸出額定功率，單位為 W。
變壓器原邊電感量 LP:
式中：Ts 為開關(guān)管的周期(s)；LP 單位為 H。
變壓器的氣隙 lg:
式中：Ae 為磁芯的有效截面積(cm2)；△B 為磁芯工作磁感應(yīng)強度變化值(T)；Lp 單位取 H，IPK 單位取 A，lg 單位為 mm。
變壓器磁芯
反激式變換器功率通常較小，一般選用鐵氧體磁芯作為變壓器磁芯，其功率容量 AP 為
式中：AQ 為磁芯窗口面積，單位為 cm2；Ae 為磁芯的有效截面積，單位為 cm2；Po 是變壓器的標(biāo)稱輸出功率，單位為 W；fs 為開關(guān)管的開關(guān)頻率；Bm 為磁芯最大磁感應(yīng)強度，單位為 T；δ為線圈導(dǎo)線的電流密度，通常取 200～300A/cm2，η是變壓器的轉(zhuǎn)換效率；Km 為窗口填充系數(shù)，一般為 0.2~0.4；KC 為磁芯的填充系數(shù)，對于鐵氧體為 1.0。
根據(jù)求得的 AP 值選擇余量稍大的磁芯，一般盡量選擇窗口長寬之比較大的磁芯，這樣磁芯的窗口有效使用系數(shù)較高，同時可以減少漏感。
變壓器原邊匝數(shù) NP:
式中：△B 為磁芯工作磁感應(yīng)強度變化值(T)，Ae 單位為 cm2，Ts 單位為 s。
變壓器副邊匝數(shù) Ns:
式中：VD 為變壓器二次側(cè)整流二極管導(dǎo)通的正向壓降。
功率開關(guān)管的選擇
開關(guān)管的最小電壓應(yīng)力 UDS
一般選擇 DS 間擊穿電壓應(yīng)比式(9)計算值稍大的 MOSFET 功率管。
繞組電阻值 R：
式中：MUT 為平均每匝導(dǎo)線長度(cm)；N 為導(dǎo)線匝數(shù)；
為 20℃時導(dǎo)線每 cm 的電阻值(μΩ)。
繞組銅耗 PCU 為：
原、副邊繞組電阻值可通過求繞組電阻值 R 的公式求出，當(dāng)求原邊繞組銅耗時，電流用原邊峰值電流 IPK 來計算;求副邊繞組銅耗時，電流用輸出電流 Io 來計算。
磁芯損耗
磁芯損耗取決于工作頻率、工作磁感應(yīng)強度、電路工作狀態(tài)和所選用的磁芯材料的性能。對于雙極性開關(guān)變壓器，磁芯損耗 PC：
式中：Pb 為在工作頻率、工作磁感應(yīng)強度下單位質(zhì)量的磁芯損耗(W/kg); Gc 為磁芯質(zhì)量(Kg)。
對于單極性開關(guān)變壓器，由于磁芯工作于磁滯回線的半?yún)^(qū)，所以磁芯損耗約為雙極性開關(guān)變壓器的一半。變壓器總損耗為總銅耗與磁芯損耗之和。
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