《推挽式开关电源的变压器参数计算.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《推挽式开关电源的变压器参数计算.docx（7页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、推挽式开关电源的变压器参数计算推挽式开关电源的变压器参数计算用的开关变压器有两个初级线圈，它们都属于励磁线圈，但流过两个线圈的电流所产生的磁力线方向正好相反，因而，推挽式开关电源变压器属于双激式开关电源变压器；另外，推挽式开关电源变压器的次级线圈会同时被两个初级线圈所产生的磁场感应，因而，变压器的次级线圈同时存在正、反激电压输出；推挽式开关电源有多种工作形式，如：沟通输出、整流输出、直流稳压输出，等工作形式，各种工作形式对变压器的参数要求会有不同的要求。1-8-1-4-1推挽式开关电源变压器初级线圈匝数的计算由于推挽式变压器的铁心分别被流过变压器初级线圈N1绕组和N2两个绕组的电流轮流进行交替
2、励磁，变压器铁心的磁感应强度B，可从负的最大值-Bm，变化到正的最大值+Bm，因而，推挽式变压器铁心磁感应强度的变化范围比单激式变压器铁心磁感应强度的变化范围大好几倍，并且不容易出现磁通饱和现象。推挽式变压器的铁心一般都能够不用留气隙，因而，变压器铁心的导磁率比单激式变压器铁心的导磁率高出很多，这样，推挽式变压器各线圈绕组的匝数就能够大大的减少，使变压器的铁心体积以及变压器的总体积都能够相对减小。推挽式开关电源变压器的计算方法与前面正激式或反激式开关电源变压器的计算方法大体一样，只是对变压器铁心磁感应强度的变化范围选择有区别。对于具有双向磁极化的变压器铁心，其磁感应强度B的取值范围，可从负的最
3、大值-Bm变化到正的最大值+Bm。关于开关电源变压器的计算方法，请参考前面“1-6-3正激式变压器开关电源电路参数计算中的“2.1变压器初级线圈匝数的计算章节中的内容。根据1-95式：1-150式和1-151式就是计算双激式开关电源变压器初级线圈N1绕组匝数的公式。式中，N1为变压器初级线圈N1或N2绕组的最少匝数，S为变压器铁心的导磁面积单位：平方厘米，Bm为变压器铁心的最大磁感应强度单位：高斯；Ui为加到变压器初级线圈N1绕组两端的电压，单位为伏；=Ton，为控制开关的接通时间，简称脉冲宽度，或电源开关管导通时间的宽度单位：秒；F为工作频率，单位为赫芝，一般双激式开关电源变压器工作于正、反
4、激输出的情况下，其伏秒容量必须相等，因而，能够直接用工作频率来计算变压器初级线圈N1绕组的匝数；F和取值要预留20%左右的余量。式中的指数是统一单位用的，选用不同单位，指数的值也不一样，这里选用CGS单位制，即：长度为厘米cm，磁感应强度为高斯Gs，磁通单位为麦克斯韦Mx。1-8-1-4-2推挽式开关电源变压器初、次级线圈匝数比的计算A沟通输出推挽式开关电源变压器初、次级线圈匝数比的计算推挽式开关电源假如用于DC/AC或AC/AC逆变电源，即把直流逆变成沟通输出，或把沟通整流成直流后再逆变成沟通输出，这种逆变电源一般输出电压都不需要调整，因而电路相比照较简单，工作效率很高。用于逆变的推挽式开关
5、电源一般输出电压都是占空比等于0.5的方波，由于方波的波形系数有效值与半波平均值之比等于1，因而，方波的有效值Uo与半波平均值Upa相等，并且方波的幅值Up与半波平均值Upa也相等。所以，只要知道输出电压的半波平均值就能够知道有效值，再根据半波平均值，就能够求得推挽式开关电源变压器初、次级线圈匝数比。根据前面分析，推挽式变压器开关电源的输出电压uo，主要由开关电源变压器次级线圈N3绕组输出的正激电压来决定。因而，根据1-128、1-129、1-131其中一式就能够出推挽式变压器开关电源的输出电压的半波平均值。由此求得逆变式推挽开关电源变压器初、次级线圈匝数比：n=N3/N1=Uo/Ui=Upa
6、/Ui变压比，D为0.5时1-1521-152式就是计算逆变式推挽开关电源变压器初、次级线圈匝数比的公式。式中，N1为开关变压器初级线圈两个绕组其中一个的匝数，N3为变压器次级线圈的匝数，Uo输出电压的有效值，Ui为直流输入电压，Upa输出电压的半波平均值。1-152式还没有考虑变压器的工作效率，当把变压器的工作效率也考虑进去时，最好在1-152式的右边乘以一个略大于1的系数。B直流输出电压非调整式推挽开关电源变压器初、次级线圈匝数比的计算直流输出电压非调整式推挽开关电源，就是在DC/AC逆变电源的沟通输出电路后面再接一级整流滤波电路。这种直流输出电压非调整式推挽开关电源的控制开关K1、K2的
7、占空比与DC/AC逆变电源一样，一般都是0.5，因而，直流输出电压非调整式推挽开关电源变压器初、次级线圈匝数比可直接利用1-152式来计算。即：n=N3/N1=Uo/Ui=Upa/Ui次/初级变压比，D为0.5时1-152不过，在低电压、大电流输出时，一定要考虑整流二极管的电压降。C直流输出电压可调整式推挽开关电源变压器初、次级线圈匝数比的计算直流输出电压可调整式推挽开关电源的功能就要求输出电压可调，因而，推挽式变压器开关电源的两个控制开关K1、K2的占空比必需要小于0.5；由于推挽式变压器开关电源正反激两种状态都有电压输出，所以在同样输出电压平均值的情况下，两个控制开关K1、K2的占空比相当于要小一倍。当要求输出电压可调范围为最大时，占空比最好取值为0.25。根据1-140和1-145式可求得：1-153和1-154式就是计算直流输出电压可调整式推挽开关电源变压器初、次级线圈匝数比的公式。式中，N1为变压器初级线圈N1或N2绕组的匝数，N3为变压器次级线圈的匝数，Uo直流输出电压，Ui为直流输入电压。