做電源的都知道，磁復位電路在開關(guān)電源磁性元件中是不可或缺的組成部分。一但出現(xiàn)復位不良結(jié)果就比較難過，輕則帶不起負載，重則放鞭炮。

在巨響和濃煙中最怕見到老板的臉了，弄不好就得走人。。。。

        扯遠了，下面就是常見的單端正激電源功率變壓器的主繞組和它的復位電路：

圖中T1A是主繞組，勵磁電流和功率傳遞電流都要流過它，因而繞組用的線也比較大；T1B是復位繞組，用于開關(guān)管關(guān)閉期間復位變壓器，由于各繞組間耦合不可能做得很好，變壓器還是有漏磁通存在，有必要在開關(guān)管上加上RCD吸收

上面的單端正激電路，為了更好地實現(xiàn)磁復位，一般要求T1A和T1B繞組匝數(shù)相等，耦合得比較好；在220V市電輸入的電路中，由于開關(guān)管的性價比問題，超過1000V的管子會很貴沒有競爭優(yōu)勢，還會要求占空比小于0.5，這種情況下理論上開關(guān)管兩端的電壓不超過2倍市電峰值電壓。

       設(shè)整流后E1電容兩端的電壓為VE1，開關(guān)管開通時間為Ton，關(guān)斷時間為Toff,關(guān)斷后主繞組上的復位電壓為Vor。按照復位要求，則有公式

                                   VE1*Ton=Vor*Toff                                            

為了可靠復位，往往我們會要求Vor*Toff＞VE1*Ton.

哈哈哈，更新內(nèi)容啦

加了個社區(qū)經(jīng)典:http://www.e-ticket.cn/bbs/classic/

       圖中的單端正激電路,開關(guān)管導通時,由于D2的堵塞作用T1B繞組中無電流通過,開關(guān)管關(guān)斷時,T1B繞組兩端極性改變,D2導通,變壓器勵磁電流向電容E1充電,變壓器反向磁化,完成磁復位過程.

       理論上這電路損耗也不大,但實際測量中發(fā)現(xiàn)D2和它的吸收回路都很熱.而且磁復位這部分能量也是再次充入電源高壓電容E1中,并沒有作用于輸出負載上,做的是無用功.如此多周期反復,損耗是在所難免,因為電容存在等效電阻,充電電流還會使電容E1溫度上升.

       試想一下,如果勵磁電流能在復位過程中向輸出端釋放,我們做的電源是不是可以提升一點效率呢?答案是肯定的!

       只要我們能夠保證Vor*Toff＞VE1*Ton，變壓器就能復位。參考反激電源的復位電壓VOR產(chǎn)生的方法，假如在變壓器變壓器的副邊增加一個繞組，這個繞組匝數(shù)對應(yīng)于原邊繞組匝數(shù)的比例原邊：副邊＝N（以下稱匝比）,當“輸出電壓*匝比N耦合到原邊的電壓（反射電壓）”符合我們要求的復位電壓時，變壓器就能很好地復位。設(shè)輸出電壓為Vout,為了計算簡單先忽略二極管正向電壓降(實際應(yīng)用電壓低于20V就不能忽略，因為0.5-1V的管壓降占總輸出電壓的比例超過了5%），以上 Vor*Toff＞VE1*Ton 公式可以改為

                            Vout*N*Toff＞VE1*Ton

只要滿足這個公式，變壓器就能復位。

目前的復位繞組在原邊，現(xiàn)在改到副邊去？

等待更新

根據(jù)我的設(shè)想,用NCP1252A的IC設(shè)計了一個電源,原理圖如下:

圖中參數(shù)僅供參考,高壓來自前級PFC輸出,因PFC不涉及主題內(nèi)容,PFC部分原理圖就不上了.

把變壓器部分的圖放大并標注極性:

NS1:副邊主輸出繞組;

NS2:副邊嵌位繞組,也是副邊輔助輸出繞組;

AUX:原邊輔助供電繞組,給IC供電用的.

理論再好,還得實物上驗證,要不然就是空話啦!

完成的PCB,上面放了兩個變壓器封裝,兩個PFC電感以適應(yīng)多個功率應(yīng)用.

好像沒什么人關(guān)注

是太簡單了還是大家太忙?

今天抽點時間算一下變壓器,不管怎么樣,我還是得做完這東東啊.

這是NCP1252 IC的資料,一般情況下做正激我們都選用最大占空比為50%的NCP1252A,頻率按規(guī)格書中給定的100K計算,外接振蕩電阻選取43K.

NCP1252

這個IC屬于電流型,自帶軟啟動,用起來外圍電路也比2845簡單,省事不少

一般PFC級輸出的電壓在380-400V之間,為了達到輸出保持時間的要求,我們可以設(shè)定PFC電壓掉到某一個給定的值時,IC工作于最大占空比;

NCP1252A這個設(shè)置可以由2腳的外圍元件(R5,R6,R7)設(shè)定,按圖上標示的值,這個電壓點在290V附近,假設(shè)此時最大占空比為49%(因為IC限制占空比小于50%了).

下面是變壓器設(shè)計過程:

    設(shè)計輸出電壓為12V;

    最大占空比 Dmax=0.49,對應(yīng)的輸入電壓為290V;

   輸出功率200-250W,按經(jīng)驗選ER3542臥式磁芯及配套骨架,磁芯AE:107mm2,AL=2770;

  開關(guān)頻率100Khz,MOS最大導通時間4.9uS,關(guān)閉時間5.1uS;

  肖特基整流,整流管正向壓降VF選取0.65V;

  磁芯穩(wěn)定工作時磁擺幅應(yīng)該保證磁芯不飽和,一般選取0.25T.

步驟1、

            線路損耗假設(shè)為0.2V,那么A到GND端要求的最小輸出電壓為:

           VA=(Vo+VF+0.2)/Dmax

               =(12+0.65+0.2)/0.49

               =26.22(V)

步驟2、

          計算出變壓器匝比

在最大占空比時的輸入電壓為290V，此時最小輸出電壓已經(jīng)由上式算出，所以匝比＝電壓比

匝比N＝290/26.22

        ＝11.06

供電帶穩(wěn)壓措施，電流也比較小，可以按每匝電壓多少V選取一個合適的值，此處忽略... ...

步驟3、

          按NP＝Vinmin*Ton/(Bm*AE)計算出原邊匝數(shù)，由磁芯AL值計算出原邊的電感量；

            式中單位

                        NP：匝數(shù)；

                        Vinmin：最低輸入電壓，單位伏特V；

                        Ton:MOS導通時間，單位微秒uS;

                         Bm:磁芯工作時磁擺幅，單位特斯拉T;

                         AE:磁芯有效截面積，單位平方毫米mm2;

得到           

                  NP＝290*4.9/（0.25*107）

                      ＝53.12

                      匝數(shù)取整數(shù)，結(jié)果為53匝；

磁芯AL值上面已經(jīng)給出，值為2770，所以原邊電感量L＝2770*53*53（nH)

                                                                 約等于7.78mH;

步驟四、

          由匝比N計算出副邊主繞組匝數(shù)NS1

           NS1＝NP/N

                ＝53/11.06

                ＝4.79

              取整數(shù)，結(jié)果為5匝；

由副邊匝數(shù)可以推出每匝伏數(shù)為

     26.22V/5匝＝5.244V/匝，看了 IC規(guī)格書，我選擇供電在12V以上18V以下，供電繞組繞3匝就行。