多语言展示
当前在线:1691今日阅读:155今日分享:35

原边反馈开关电源变压器设计技巧

对于现在国内制造产业发展壮大,特别是IT行业,手机、移动电源等低压电压器市场需求量很大,因此手机充电器、适配器等小型开关电源行业也迅速发展起来,则需求这方面的设计人才在不断扩大,因此对于初学开关电源的人来说会遇到许多困惑,无从下手,在网上的资料许多都是零散的。充电器现在主要使用方案是原边反馈的管理IC,再次最重要的是设计变压器。下面就结合我自己过往一下实践经验分享一下,希望能对你有用。
工具/原料

首先确定你要的几个参数:输入电压范围、输出电压、输出电流。 你的输出纹波之类的在这就不介绍了,因为涉及选材方面很多,现在主要关于变压器方面设计,为了形象一点,我举例来:电压范围:90~265Vac 输出电压5V,输出电流1000mA。

方法/步骤
1

确定磁芯骨架;开始选变压器材质,先声明原边反馈不能按传统的反激开关电源变压器来计算。先确定选用的磁芯骨架,这个要结合自己产品的外壳等来选择,一般选EE13这样的磁芯骨架,按传统计算5V/1000mA这个磁芯骨架是不够大的。

2

确定次级绕组漆铜线径;按设计参数来选择线的电流密度,一般在有风吹的情况下 10A/平方电流,自然散热  5A/平方电流,我通常选在4A/平方电流 做个大概估值,然后计算我们要的线径。公式是:包漆线过流值=电流密度*包漆线园平面面积,如选个0.5mm 的线做为  变压器次级绕组线则计算出能耐过流值是=4*(0.5/2)*(0.5/2)*3.14=0.785A,却是785mA,如果其5A/平方,就是981mA,以经验取0.5mm的线做次级过1000mA是可以的。

3

确定次级绕组圈数;测量骨架绕线曹的宽度,举例为8mm宽,则为了减少变压器的漏感和分布电容,我们一般次级绕满一层就行了。则其圈数为=曹宽/线值径,即是8mm/0.5mm=16圈,因为绕线时大大小小都会有点缝隙这是无法避免的,一般取值在计算的少一两圈,取14T.

4

确定初级绕组线径;初级绕组因为线比较小取大点小没多大区别,计算起电流来比较麻烦,在这就不做详细计算了,这一般 就按经验里来取,一般 在0.15mm,0.21mm,0.22mm等着值,我通常选用0.21mm比较合适。小的发热量会大点,大的成本高点。

5

确定初级绕组圈数;原边反馈IC一般都是内置MOS管耐压值在600V~650Vac。因此我设计时尽量控制反射电压在100V以内,所以计算线圈比例系数有公式:(输出电压Uo+整流管压降Vf)*比例系数n<100,举例Vf取1V  ,则有(5+1)*n<100,计算得n<16.6,取n=16.   则初级圈数=比例系数*次级圈数,即初级圈数=16*14=224圈。

6

确定辅助绕组圈数;根据IC需要电压值,或取个典型值15V位辅助绕组电压,则其绕组为=(辅助电压Uf/(输出电压Uo+整流管压降Vf))*次级圈数=15/(5+1)*14=35圈,线径就取跟初级一样或小一点即可。

7

确定电感量;在线都绕好焊好后,将磁芯用砂纸或其他东西把磁芯中间磨一点点,然后放进骨架接到电路板上,将输入电压调到最低电压90Vac上电用示波器测量电流采集点小电阻处的电流波形,看磁芯是否有饱和,如饱和取下来再磨去一点,在波形正常时将负载慢慢加大,如饱和再磨直到 负载电流在1000Ma 再多处一点余量时波形正常,则取下变压器用电感表测量变压器初级电感量就可确定其电感量值。基本完成了

注意事项
1

1. 测量波形时要注意安全,因为这是带电测试

2

2. 设计变压器还要结合IC分压反馈电阻来调节,即可调到你要的电压和电流,但愿能帮到你,请帮点赞吧!

推荐信息