开关电源变压器计算公式

已知条件：设计步骤：

INPUT：

1、选择磁芯材质，确定△B。

电压：

90～

264Vac

选择磁芯材质的标准:高Bs、低损耗、高μi。Vinmin Vinmax

对于EE型磁芯,有

频率：47～63Hz △B =0.2

OUTPUT

2、确定磁芯的尺寸及型号

电压1：Vdc

1>求磁芯的Ap以确定尺寸

Ap =Aw*Ae=（Pt 4

）/(2△B*fs

电流1：A

3.16Iomax =电压2：Vdc 2>形状及规格的确定

电流2：A 根据上面计算的Ap，查磁芯的规格书

效率：η≥0.83Ae：工作频率：fs =70Khz Aw：AL:名词解释：

le:Bs:饱和磁通密度Ap：μi：磁芯磁导率Ve:Ap：面积积3、估算临界电流Iob(DCM/CCM)

Aw：窗口面积

Iob =80%*Iomax

Ae：磁芯有效截面积=Po:输出功率4、求匝比n

=60.01V INmin =Vinmin*√2-20

Pt:传递功率=107

=Po/η+Po n=[V INmin /(Vo+Vf)]*[Dmax/(1-Dmax)=132.3002W

=J：电流密度，一般取值：

取值：6

400A/cm 2

一般取整数，对于大于原数的，可

Ku：

绕组系数，一般取值：

验证Dmax

0.2～0.5Dmax=n(Vo+Vf)/[VINmin+n(Vo+Vf)]

AL:?

=le:磁路长度Ve:磁芯的体积Iob:

估算临界电流

5、求CCM/DCM临界状态的副边峰SB

Vf:二极管压降,

0.6V

△I SB =2Iob/(1-Dmax)

Dmax:最大占空比

=0.5

6、计算次级电感Ls和初级电感Lp

△I SB ：临界状态的副边峰值电流Ls = (Vo + Vf)(1-Dm ΔI SB

Ls：次级电感=uH Lp：初级电感 Lp = n 2 Ls

△Isp:副边峰值电流

=uH

注意：此电感值为临界电感，若需工作在CCM，则增大

若需工作在DCM，则减小此值；7、求CCM时副边峰值电流△Isp

12.603453.7270.3125.30.1 2.528

0.882630644499.2

193.09512Vo

0.591

Iomax

5.50.523取值：0.02验算通过

10.598

Io(max) = (2ΔIs + ΔISB) * (1- Dmax) /∴ΔIs = Io(max) / (1-Dmax) - (ΔISB /∴ΔIsp = ΔI SB +ΔIs = Io(max) / (1-Dma

=8、

求CCM时原边峰值电流△Ipp ΔIpp = ΔIsp / n

=A

9、

确定Np、Ns

1> Np

Np = Lp * ΔIpp / (ΔB* Ae)

=Ts

调整Np =Ts 2> Ns

Ns = Np / n

10Ts

3>Nvo2

求每匝伏特数Va

Va = (Vo + Vf) / Ns =∴Nvo2= (Vo2 + Vf) / Va

= 6.4取整：7

10、

计算汽隙长度Lg

lg = Np 2*μo*Ae / Lp

=mm

11.89

0.691.9864.860 1.96

，确定△B。

的标准:高Bs、低损耗、高μi。

T

磁芯的Ap以确定尺寸

=（Pt*104）/(2△B*fs*J*Ku)

cm4

格的确定

上面计算的Ap，查磁芯的规格书，确定是EE16?EE19?EE25?之类，填入下表：mm2

mm2

±25%

mm

cm2

mm3

CCM)

80%*Iomax

A

nmin*√2-20

/(Vo+Vf)]*[Dmax/(1-Dmax)]

INmin

数，对于大于原数的，可降低铁损。

Vo+Vf)/[VINmin+n(Vo+Vf)]

副边峰值电流△I SB

max)

10.53333

Ls和初级电感Lp

(1-Dmax) * Ts / ΔI SB

取整460uH

若需工作在CCM，则增大此值；

小此值；

△Isp

ΔIs + ΔISB) * (1- Dmax) / 2

(max) / (1-Dmax) - (ΔISB / 2 )

I SB +ΔIs = Io(max) / (1-Dmax) + (ΔISB / 2 )

A

峰值电流△Ipp

* ΔIpp / (ΔB* Ae)

= (Vo + Vf) / Ns

V/Ts

o2= (Vo2 + Vf) / Va

Ts

Ts

2*μo*Ae / Lp