請(qǐng)各位高手幫忙看一下我的變壓器設(shè)計(jì)是否合理

第一次設(shè)計(jì)變壓器,輸入85-270V 輸出 24V0.6A 效率85% f=65KHz

按我的計(jì)算結(jié)果: 選取EE22 磁芯 PC40 Np=126T Ns=42T lg=0.3MM Lp=2603uH

初次計(jì)算,對(duì)這些數(shù)據(jù)沒(méi)底,為什么我算的電感和匝數(shù)總是那么多?次級(jí)這么多三層絕緣線(xiàn)怎么繞得下?

麻煩高手看一下這樣對(duì)不對(duì),怎樣才合適?

全部回復(fù)(12)

只看樓主

正序查看

倒序查看

ymyangyong

2017-03-16 13:30

把你的計(jì)算過(guò)程貼上來(lái)，看哪里出了問(wèn)題。

回復(fù)

elliot

LV.3

2017-03-16 15:30

變壓器選擇太大了

回復(fù)

sdgl

LV.2

2017-03-16 22:22

@elliot

變壓器選擇太大了

謝謝兩位的回復(fù),我把我的計(jì)算給你們看一下

已知:輸入85-270V 輸出 24V0.6A 效率85% f=65KHz

MOS的耐壓Vmosmax=600V

最小輸入電壓Vinmin==SQRT(2)*85=120V

最大輸入電壓Vinmax==SQRT(2)*270=381.8V

電壓裕量取120V

Vz=600-120-381=99V

Vor=Vz/1.4=70.7V

匝比n= Vor/(24+0.6)=3

Ior=Io/n=0.6/3=0.2A

低壓輸出時(shí)Iin=(P0/η)/ Vinmin=16.94/120=0.141A

最大占空比Dmax=Iin/(Iin+Ior)=0.141/(0.141+0.2)=0.413

伏微秒積Et=Vinmin*Dmax/f=(120*0.413/65000)*1000000=764.5V.us

取r=0.65 調(diào)過(guò)幾次才取這個(gè)數(shù)據(jù), 紅寶書(shū)上說(shuō)取0.4最好

付邊電流中心值IL=Io/(1-Dmax)=0.6/(1-0.413)=1.02A

原邊電感電流中心值ILR=IL/n=0.34A

峰值電流Ipk=(1+r/2)*ILR=(1+0.65/2)*0.34=0.45A

原邊電感Lp=Et/(Ipk*r)=764.5/(0.45*0.65)=2610uH

因?yàn)槿サ袅艘恍┬?shù)位,數(shù)值與電腦上的計(jì)算值2603.5uH差一點(diǎn)

磁芯材料選PC40, μ=2300, Bsat=3000 氣隙因子z=15

用公式Ve=(31.4*Pin*μ/(z*f(MHz)*Bsat^2))*(r*(2/r+1)^2)*1000

Ve=(31.4*16.94*2300/(15*0.065*3000^2))*(0.65*(2/0.65+1)^2*1000

=(1223406.8/877600)*10.80*1000

=1506mm^3

查磁芯數(shù)據(jù) EE22的Ve=1610mm^3 比較接近 Ae=41mm^2 le=39.4mm

計(jì)算初級(jí)匝數(shù)Np

Np=(1+2/r)*Vinmin*Dmax/(2*Bpk*Ae*f)

=(1+2/0.65)*120*0.413/(2*(3000/10000)*(41/1000000)*(65*1000))

=126.36

次級(jí)匝數(shù)Ns=Np/n=42

重新計(jì)算z=(1/L)*(u*u0*Ae/le)*N^2

z=(1000000/2610)*(2300*4*3.14*10^(-7)*(41/1000000)/(39.4/1000))*126^2

=18.3

Lg=(z*le-le)/u

=(18.3*39.4-39.4)/2300

=0.297mm

到這里,變壓器的參數(shù)全部確定,不知道合不合理,請(qǐng)各位指教!

回復(fù)

sdgl

LV.2

2017-03-16 22:32

@elliot

變壓器選擇太大了

尺寸能夠小最好,現(xiàn)在用EE22的磁芯都很難繞下,還請(qǐng)大俠指導(dǎo)

回復(fù)

ymyangyong

2017-03-17 11:07

@sdgl

謝謝兩位的回復(fù),我把我的計(jì)算給你們看一下已知:輸入85-270V 輸出24V0.6A 效率85%f=65KHzMOS的耐壓Vmosmax=600V最小輸入電壓Vinmin==SQRT(2)*85=120V最大輸入電壓Vinmax==SQRT(2)*270=381.8V電壓裕量取120VVz=600-120-381=99V Vor=Vz/1.4=70.7V匝比n=Vor/(24+0.6)=3Ior=Io/n=0.6/3=0.2A低壓輸出時(shí)Iin=(P0/η)/Vinmin=16.94/120=0.141A最大占空比Dmax=Iin/(Iin+Ior)=0.141/(0.141+0.2)=0.413伏微秒積Et=Vinmin*Dmax/f=(120*0.413/65000)*1000000=764.5V.us取r=0.65調(diào)過(guò)幾次才取這個(gè)數(shù)據(jù),紅寶書(shū)上說(shuō)取0.4最好付邊電流中心值IL=Io/(1-Dmax)=0.6/(1-0.413)=1.02A原邊電感電流中心值ILR=IL/n=0.34A峰值電流Ipk=(1+r/2)*ILR=(1+0.65/2)*0.34=0.45A原邊電感Lp=Et/(Ipk*r)=764.5/(0.45*0.65)=2610uH 因?yàn)槿サ袅艘恍┬?shù)位,數(shù)值與電腦上的計(jì)算值2603.5uH差一點(diǎn)磁芯材料選PC40,μ=2300,Bsat=3000氣隙因子z=15用公式Ve=(31.4*Pin*μ/(z*f(MHz)*Bsat^2))*(r*(2/r+1)^2)*1000Ve=(31.4*16.94*2300/(15*0.065*3000^2))*(0.65*(2/0.65+1)^2*1000=(1223406.8/877600)*10.80*1000=1506mm^3查磁芯數(shù)據(jù)EE22的Ve=1610mm^3比較接近Ae=41mm^2 le=39.4mm計(jì)算初級(jí)匝數(shù)NpNp=(1+2/r)*Vinmin*Dmax/(2*Bpk*Ae*f)=(1+2/0.65)*120*0.413/(2*(3000/10000)*(41/1000000)*(65*1000))=126.36次級(jí)匝數(shù)Ns=Np/n=42重新計(jì)算z=(1/L)*(u*u0*Ae/le)*N^2z=(1000000/2610)*(2300*4*3.14*10^(-7)*(41/1000000)/(39.4/1000))*126^2=18.3Lg=(z*le-le)/u=(18.3*39.4-39.4)/2300=0.297mm 到這里,變壓器的參數(shù)全部確定,不知道合不合理,請(qǐng)各位指教!

Vinmin和Vor取值有問(wèn)題，Vinmin應(yīng)該取滿(mǎn)載下的整流電壓，比如100v，Vor也小了，建議取100-120v。

回復(fù)

sdgl

LV.2

2017-03-17 21:09

@ymyangyong

Vinmin和Vor取值有問(wèn)題，Vinmin應(yīng)該取滿(mǎn)載下的整流電壓，比如100v，Vor也小了，建議取100-120v。

是的,Vinmin的取值不對(duì),取1.2Vin=102V,Vor調(diào)大了一些,但是匝數(shù)還是很多,按照這個(gè)參數(shù)做了一個(gè)變壓器,工作還算正常,就是不知道好壞.

回復(fù)

edie87@163.com

2017-03-17 21:35

EE22的磁芯只做15W，是大了一號(hào)，用個(gè)EE16加厚的也可以做

圈比是3差不多，初級(jí)圈數(shù)做到80去，電感量1mH

三重絕緣可以用0.3左右的線(xiàn)，

你做出來(lái)的變壓器沒(méi)什么大問(wèn)題的，看一下有沒(méi)有飽和就好了

回復(fù)

sdgl

LV.2

2017-03-17 22:58

@edie87@163.com

EE22的磁芯只做15W，是大了一號(hào)，用個(gè)EE16加厚的也可以做圈比是3差不多，初級(jí)圈數(shù)做到80去，電感量1mH三重絕緣可以用0.3左右的線(xiàn)，你做出來(lái)的變壓器沒(méi)什么大問(wèn)題的，看一下有沒(méi)有飽和就好了

好的,謝謝!

回復(fù)

boy59

2017-03-18 10:00

取r=0.65選用EE22磁芯幾乎沒(méi)有余量了，如果取r=2按臨界模式設(shè)計(jì)則EE16加厚磁芯可以滿(mǎn)足，電感量在1mH左右。磁芯的大小受電流紋波系數(shù) r 的影響。

回復(fù)

tankchen

LV.4

2017-03-18 13:55

給你算了一下，用EE22的磁芯，AE=27.0MM^2, 按126:42的匝比，磁通密度在1628GS，磁芯工作得很舒服的狀態(tài)，如果你覺(jué)得很難繞得下，可以略調(diào)整幾圈，比如：114：38Ts, 磁通密度=1799GS，在0.2T之內(nèi)（105：35），問(wèn)題都不太大，可以嘗試下，在如果繞不下的情況下

回復(fù)

sdgl

LV.2

2017-03-18 17:15

@tankchen

給你算了一下，用EE22的磁芯，AE=27.0MM^2,按126:42的匝比，磁通密度在1628GS，磁芯工作得很舒服的狀態(tài)，如果你覺(jué)得很難繞得下，可以略調(diào)整幾圈，比如：114：38Ts,磁通密度=1799GS，在0.2T之內(nèi)（105：35），問(wèn)題都不太大，可以嘗試下，在如果繞不下的情況下

謝謝tankchen, boy59, edia87三位仁兄, 剛開(kāi)始做,算出來(lái)都是一頭霧水,在網(wǎng)上看到有人做24V1A的初級(jí)才59匝,再看看我自己算的126T,心里理加沒(méi)了底,在各位的指點(diǎn)下,至少我現(xiàn)在知道了改進(jìn)的方向,我再去試試.