3.3V-6A反激式开关电源的设计方法一

可取n=22, or n=23

=19.8/（2*0.75*0.45*106）

=0.277A

Ap=Aw*Ae=[1.45*Po*104/(η*Fs*Bw*Kj*Ko*Kc)]1.14

=[1.45*19.8*104/(0.75*65*103*0.22*395*0.2*1)]1.14 =0.291cm 4

Ap=Aw*Ae=Pt*106/(2*Fs*Bw*J*Ko*Kc)

= =0.269cm 4

电流密度J=2~4A/mm 2

，窗口填充系数Km=0.2~0.4,Bw 单位为G ，对铁氧体Kc=1.0反激式开关电源的设计方法一

工作电压：90~265VAC VinDCmia=90*1.4-20=106Vdc,

VinDCmax=264*1.4=370Vdc,

由：VinDCmin*Dmax=Vf*(1-Dmax),

则有：Vf= VinDCmin*Dmax/(1-Dmax)=106 *0.45/（1-0.45）=86.7V 匝数比: n=Np/Ns=Vf/Vs=Vf/(V O +V D)=86.7/(3.3+0.6)=22.23

(2)初级电感量Lp:

输出电压电流：Vo=+3.3Vdc, Io= 6A

效率： η= 75%（满载）

输出功率： Po=Vo*Io=3.3*6=19.8W,

视在功率: Pt=Pin+Po=Po/η+Po=19.8/0.75+19.8=46.2W 最大占空比Dmax: Dmax=0.45

46.2*106 / 2*65*103*2200*3*0.2*1

取Lp=1300uH

Lp= Dmax*VinDCmin/（Fs*Ipave ）=0.45*106/（65*103*0.554）=1325uH Ip ave =Ip2-Ip1=3* Ip1-Ip1=2*Ip1=2*0.277=0.554A

取Ip2=3* Ip1

得： Ip1= Pout /（2*η* Dmax*VinDCmin ）

工作频率： Fs=65KHz

=370+86.7+150

工作方式：反激式

1﹑当工作在电流连续方式(CCM)时

设计过程：

选择EI25，Ap=0.3165cm 4,Ae=0.41cm 2,Aw=0.7719cm 2.选择EI28，Ap=0.6005cm 4,Ae=0.86cm 2,Aw=0.6983cm 2.

所以峰值电流Ip2:

Ip2=3* Ip1=3*0.277=0.831A

Vds=VinDCmax+Vf+150,

= 606.7V

(1)计算初级电流峰值Ip2:

1/2*（Ip1+Ip2）*Dmax*VinDCmin=Pout/η

(3)选磁芯：由Aw*Ae 法求出所要铁芯:

已知条件:

=57T

取46T

(5)求次级匝数Np:

输出为：Vo=+3.3V：Ns=Np/N=46/23=2T

取 2T

(6)求辅助匝数Np:

反馈：Vc=12.5+1=13.5V：Vc/Nc=Vs/Ns

Nc=Vc*Ns/Vs=13.5*2/(3.3+0.6)=6.9T

取7T

Lg1=0.4*3.14*Np2*Ae*10-8/Lp=0.4*3.14*46*46*0.86*10-8/1300*10-6

=0.0176cm

(7)返推算占空比D:

Vs/VinDCmin=(Ns/Np)*Ton/Toff=(Ns/Np)*Dmax/(1-Dmax) Dmax=(Vs*Np)/(Vs*Np+VinDCmin*Ns)

=[(3.3+0.6)*46]/ [(3.3+0.6)*46+106*2]

=179.4/(179.4+212)

=0.458

Dmin=(Vs*Np)/(Vs*Np+VinDCmax*Ns)

=[(3.3+0.6)*46]/ [(3.3+0.6)*46+370*2]

=179.4/(179.4+740)

=0.195

2﹑当工作在电流断续方式(DCM)时,Ip1=0

(1)计算初级电流峰值Ip2:

1/2*（Ip1+Ip2）*Dmax*VinDCmin=Pout/η

1/2*Ip2*Dmax*VinDCmin=Pout/η

Ip2=2* Pout/ η*Dmax*VinDCmin

Ip2=2*19.8/0.75*0.45*106=1.107A

Ipave = Ip2=1.107A

(2)初级电感量Lp:

Lp= Dmax*VinDCmin/（fs*Ipave）=0.45*106/（65*103*1.107）

=662.9uH

取Lp=660uH

(3)选磁芯：由Aw*Ae法求出所要铁芯:

Ap=Aw*Ae=[1.6*Po*104/(η*Fs*Bw*Kj*Ko*Kc)]1.14

=[1.6*19.8*104/(0.75*65*103*0.22*395*0.2*1)]1.14

=0.3258cm4

选择EI28，Ap=0.6005cm4,Ae=0.86cm2,Aw=0.6983cm2.

=38.6T

取39T

(4)求次级匝数Np:

输出为：Vo=+3.3V：Ns=Np/N=39/23=1.7T

取 2T

(5)求辅助匝数Np:

反馈：Vc=+13.5v：Vc/Nc=Vs/Ns

Nc=Vc*Ns/Vs=13.5*2/3.9=6.9T

取7T

Lg1=0.4*3.14*Np2*Ae*10-8/Lp=0.4*3.14*39*39*10-8/660*10-6

=0.029cm

(7)返推算占空比D:

Vs/VinDCmin=(Ns/Np)*Ton/Toff=(Ns/Np)*Dmax/(1-Dmax) Dmax=(Vs*Np)/(Vs*Np+VinDCmin*Ns)

=[(3.3+0.6)*39]/ [(3.3+0.6)*39+106*2]

=152.1/(152.1+212)

=0.42

Dmin=(Vs*Np)/(Vs*Np+VinDCmax*Ns)

=[(3.3+0.6)*41]/ [(3.3+0.6)*41+370*2]

=152.1/(152.1+740)

=0.17