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基于EE16的5V/2.1A iPad充電器設(shè)計

作者: 時間:2014-01-23 來源:網(wǎng)絡(luò) 收藏

條件:

本文引用地址:http://m.butianyuan.cn/article/226688.htm

輸入電壓 Vin:AC90-264V、50/60Hz

輸出電壓 Vout:5V (4.75~5.25V)

輸出電流 Iout:2.1A

開關(guān)頻率 Fsw:65K

最大占空比 Dmax:0.40

因空間較小,要降低產(chǎn)品溫升,必須提高效率,目標(biāo)設(shè)計效率η為83%。設(shè)定電源滿載工作在CCM模式,零界電流為輸出電流的比值E為85%。

下面進入計算過程:

1. 計算臨界模式時次級峰值電流:

基于EE16的5V/2.1A iPad充電器設(shè)計

2. 計算臨界模式時次級電感量:

取輸出整流二極管正向?qū)▔航礦F=0.7V,則:

基于EE16的5V/2.1A iPad充電器設(shè)計

3. 計算初次級匝比:

基于EE16的5V/2.1A iPad充電器設(shè)計

4. 計算臨界模式時初級電感量:

基于EE16的5V/2.1A iPad充電器設(shè)計

5. 計算CCM模式時次級峰值電流:

基于EE16的5V/2.1A iPad充電器設(shè)計

6. 計算CCM模式時初級峰值電流:

基于EE16的5V/2.1A iPad充電器設(shè)計

7. 確定磁芯的△B:

采用JFE MB1H磁芯,其Ae=19.2mm2

MB1H磁芯材質(zhì)特性如下:

基于EE16的5V/2.1A iPad充電器設(shè)計

由表中可得:

在100℃時,飽和磁通密度Bs=460mT,剩余磁通密度Br=80mT。

為了防止磁芯出現(xiàn)瞬態(tài)飽和效應(yīng),一般會預(yù)留部分余量,所以磁通密度取85%,則:△B=0.85*(460-80)=323mT=0.323T8. 計算初級線圈匝數(shù):

基于EE16的5V/2.1A iPad充電器設(shè)計

9. 計算次級線圈匝數(shù):

基于EE16的5V/2.1A iPad充電器設(shè)計

次級匝數(shù)為9.2Ts,可取9Ts或10Ts。

10. 計算次級線圈直徑:

考慮到次級線圈匝數(shù)較少,電流密度Js可稍取大些,一般取4~6A/mm2,這里取j=6A/mm2,則:

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取標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格線徑0.65mm


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