正激變換器中變壓器的設(shè)計(jì)

1、歡迎訪問Freekaoyan論文站正激變換器中變壓器的設(shè)計(jì)歡迎訪問Freekaoyan論文站    歡迎訪問Freekaoyan論文站     摘  要：詳細(xì)介紹了高頻     >式中：D是正激變換器最大占空比。    3)計(jì)算初級(jí)繞組電壓幅值Up1    Up1=UinU1（3）式中：Uin是變壓器輸入直流電壓（V）；      U1是變壓器初級(jí)繞組

2、電阻壓降和開關(guān)管導(dǎo)通壓降之和（V）。    4）計(jì)算次級(jí)繞組電壓幅值式中：Uo是變壓器次級(jí)負(fù)載直流電壓（V）；      U2是變壓器次級(jí)繞組電阻壓降和整流管壓降之和（V）。    5)計(jì)算初級(jí)電流有效值I1    忽略勵(lì)磁電流等影響因素，初級(jí)電流有效值I1按單向脈沖方波的波形來計(jì)算：    6)計(jì)算去磁繞組電流有效值IH    去磁繞組電流約與磁化電流相同，約為初級(jí)電流有效值的510，即

3、0;   8)確定磁芯尺寸7    首先確定銅耗因子Z，Z的表達(dá)式為式中：是環(huán)境溫度（）；      是變壓器溫升（）。    然后計(jì)算脈沖磁感應(yīng)增量Bm，    Bm=KB·Bm（10）式中：KB是磁感應(yīng)強(qiáng)度系數(shù)；      Bm是磁芯材料最大工作磁感應(yīng)強(qiáng)度（T）。    對(duì)于R2K鐵氧體磁芯，最大工作磁感應(yīng)強(qiáng)度是0.3T。磁感應(yīng)強(qiáng)度系數(shù)KB可以

4、從圖2所示的磁感應(yīng)強(qiáng)度系數(shù)曲線圖得出，它取決于輸出功率P2（W），工作頻率f（kHz）和變壓器平均溫升（）。     變壓器所需磁芯結(jié)構(gòu)常數(shù)Y由下式確定式中：Y是變壓器所需磁芯結(jié)構(gòu)常數(shù)（cm5）；      q是單位散熱表面功耗（W/cm2），q可以從溫升和q值關(guān)系曲線中得出，如果環(huán)境溫度為25，變壓器溫升為50，對(duì)應(yīng)的q值為0.06。    計(jì)算出Y之后，選擇磁芯結(jié)構(gòu)常數(shù)YcY的磁芯，然后從磁芯生產(chǎn)廠商提供的資料中查出變壓器散熱表面積St(cm2)，等效截面積Ae(cm2)等磁芯參數(shù)

5、，或者自行設(shè)計(jì)滿足結(jié)構(gòu)常數(shù)的磁芯。    9)計(jì)算初級(jí)繞組匝數(shù)（N1）7式中：Upi是次級(jí)各繞組輸出電壓幅值（V）。    11)計(jì)算去磁繞組匝數(shù)    對(duì)于采用第三繞組復(fù)位的正激變換器，復(fù)位繞組的匝數(shù)越多，最大占空比越小，開關(guān)管的電壓應(yīng)力越低，但是最大占空比越小，變壓器的利用率越低。故需綜合考慮最大占空比和開關(guān)管的電壓應(yīng)力，一般選擇去磁繞組匝數(shù)（NH）和初級(jí)繞組匝數(shù)相同，即    NH=N1（14）    需要注意的是，應(yīng)該確保初級(jí)繞組和去磁繞

6、組緊密耦合。2.3確定導(dǎo)線規(guī)格    1)計(jì)算變壓器銅耗Pm    根據(jù)變壓器平均溫升確定變壓器總損耗，減去磁芯損耗即得出銅耗，再根據(jù)銅耗來計(jì)算電流密度。計(jì)算銅耗應(yīng)該在磁芯規(guī)格確定之后進(jìn)行。式中：St是變壓器表面積（cm2）；      Pb是在工作磁感應(yīng)強(qiáng)度和頻率下單位質(zhì)量的磁芯損耗（W/kg）；      Gc是磁芯質(zhì)量（kg）。    在實(shí)際計(jì)算中，銅耗可以按總損耗的一半處理。  

7、  2)計(jì)算銅線質(zhì)量Gm式中：lm是線圈平均匝長（cm）；      SW是磁芯窗口面積（cm2）；      Km是銅線窗口占空系數(shù)，定義為繞組凈可繞線空間與導(dǎo)線截面積之比。    計(jì)算銅線占空系數(shù)時(shí)應(yīng)根據(jù)不同情況選取適當(dāng)值，一般選取范圍在0.250.4之間，采用多股并繞時(shí)應(yīng)選取較小值。    3)計(jì)算電流密度J    4)計(jì)算導(dǎo)線截面積Smi和線徑di式中：Ii是各繞組電流有效值（A）。

8、60;   計(jì)算所需導(dǎo)線直徑時(shí)，應(yīng)考慮趨膚效應(yīng)的影響。當(dāng)導(dǎo)線直徑大于2倍趨膚深度時(shí)，應(yīng)盡可能采用多股導(dǎo)線并繞。采用n股導(dǎo)線并繞時(shí)，每股導(dǎo)線的直徑din按下式計(jì)算。    如果采用多股導(dǎo)線并繞，導(dǎo)線的股數(shù)太多，可以采用銅箔。在使用銅箔時(shí)，銅箔的厚度應(yīng)該小于兩倍的趨膚深度，銅箔的截面積必須大于該繞組導(dǎo)線所需的截面積。    在計(jì)算完畢后，校驗(yàn)窗口尺寸，計(jì)算分布參數(shù)，校驗(yàn)損耗和溫升等。3應(yīng)用實(shí)例    設(shè)計(jì)一個(gè)用于輸入為48V（3672V），輸出為2.2V、20A的正激變換器的高頻>

9、4結(jié)語    本文詳細(xì)闡述了正激變換器中變壓器的設(shè)計(jì)方法，并結(jié)合具體設(shè)計(jì)任務(wù)，設(shè)計(jì)出一個(gè)用于48V（3672V）輸入，2.2V、20A輸出的高頻> 參考文獻(xiàn) 1BridgeCD.ClampvoltageanalysisforRCDforwardconvertersC.AppliedPower ElectronicsConferenceandExposition, 2000.APEC2000.FifteenthAnnualIEEE, Volume:2, 2000, Page(s):959965vol.2.2JovanovicM.M, ZhangMTandLee

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