利用計算機設計單片開關電源講座
需要說明兩點:
(1)ALG值必須在選好NP值以后才能確定。
(2)如上所述,高頻變壓器的設計是一個多次迭
代的過程。例如當NP改變后,NS和NF的值也一定會按一定的比例變化。此外,在改變磁芯尺寸時,需對J、BM、δ等參數重新計算,以確信它們仍在給定的范圍之內。這表明若計算結果與電子數據表格中的數值略有差異,也屬正?,F象,因二者迭代過程未必完全一致。
[步驟23]確定次級參數ISP、ISRMS、IRI、DSM
(1)計算次級峰值電流ISP
次級峰值電流取決于初級峰值電流以及初、次級匝數比,有公式ISP=IP×(18)
將IP=0.74A,NP=54匝,NS=5匝代入式(18),得到ISP=7.99A。
(2)計算次級有效值電流ISRMS
次級紋波電流與峰值電流的比例系數KRP與初級完全相同,區(qū)別僅是對次級而言,KRP反應的是次級電流在占空比為(1-Dmax)時的比例系數。因此,計算次級有效值電流ISRMS時,須用下面公式:ISRMS=ISP(19)
表6選擇鉗位二極管和阻塞二極管
U(V) | 鉗位電壓UB(V) | 鉗位二極管 | 阻塞二極管 |
---|---|---|---|
固定輸入:100/115 | 90 | P6KE91(91V/5W) | BYV26B(400V/1A) |
通用輸入:85~265 | 200 | P6KE200(200V/5W) | BYV26C(600V/1A) |
固定輸入:230±15% | 200 | P6KE200 | BYV26C |
將ISP=7.99A,Dmax=51%,KRP=0.92代入式(19),求得ISRMS=3.35A。電子表格中的計算結果為3.36A。
(3)計算輸出濾波電容上的紋波電流IRIIRI=(20)
將ISRMS=3.36A,IO=2A代入式(20),求得IRI=2.70A。
最后計算次級裸導線直徑,有公式DSm=·=1.13(21)
將ISRMS=3.36A,J=5.18A/mm2代入式(21),求得DSm=0.91mm。實選?0.900mm的公制線規(guī)。需要指出,當DSm>0.4mm時,應采用?0.4mm的兩股導線雙線并繞NS匝。與單股粗導線繞制方法相比,雙線并繞能增大初級繞組的等效橫截面積,改善磁場耦合程度,減小磁場泄漏及漏感。此外,用雙線并繞方式還能減小次級導線的電阻值,降低功率損耗。
若選用三重絕緣線來繞制初級繞組,則導線外徑(單位是mm)的計算公式為:DSM=(22)
將b=8.43mm,M=0,NS=5匝代入式(22),求得DSM=1.69mm。可選導線直徑DSm≥0.91mm而絕緣層外徑DSM≤1.69mm的三重絕緣線。
[步驟24]確定次級整流管、反饋電路整流管的最高反向峰值電壓:U(BR)S、U(BR)FB
有公式:U(BR)S=UO+UImax·(23)U(BR)FB=UFB+UImax·(24)
將UO=7.5V,UFB=10.4V,UImax=375V,NS=5匝,NP=54匝,NF=7匝,分別代入以上兩式,求得U(BR)S=42.2V,U(BR)FB=59V。這與電子表格中給出的結果完全相同。
[步驟25]選擇鉗位二極管和阻塞二極管
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