第一步，設(shè)定初始系統(tǒng)參數(shù)

輸入電壓：Vin=220V，整流后的直流電壓Vdc=Vin*√2=311V

輸出電壓：Vout=12V，輸出電流：Iout=1A

輸出功率：Po=Vout*Iout=10W，效率：η=85%

開關(guān)頻率根據(jù)芯片手冊(cè)選擇，這里的振蕩器頻率就是我們芯片的工作頻率，所以選擇典型值：Fsw=65KHz

第二步，計(jì)算匝比

我先預(yù)設(shè)反射電壓：Vor=140V，所以得到匝比：n=Vor/Vout=11.667

不知道你心里有沒有跟我一樣，感覺我取值非常隨意，但是這也是我最近發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)反激式開關(guān)電源最頭疼的事情，這個(gè)我也問過同事，開始設(shè)計(jì)都是摸著石頭過河，不可能得到一個(gè)最優(yōu)解，只要我們選取的參數(shù)在合理范圍內(nèi)，電路能夠正常工作，那么這個(gè)參數(shù)就是最合理的，我的想法先照著這個(gè)模式搞定一個(gè)變壓器設(shè)計(jì)和繞制，后期進(jìn)行迭代優(yōu)化。

第三步，計(jì)算初級(jí)感量，這一步也是蠻重要的，后續(xù)繞制的變壓器的感量要參考這個(gè)來。

先求出最大占空比：Dmax=Vor/(Vdc+Vor)=0.31

再計(jì)算最大導(dǎo)通時(shí)間：Tonmax=Dmax/Fsw=4.774us

計(jì)算初級(jí)感量Lp的理論值就計(jì)算出來了，大約在2.689mH

第四步，可以計(jì)算出初次級(jí)電流，這個(gè)主要是影響我們線圈匝數(shù)和線徑如何選擇。

初級(jí)峰值電流計(jì)算

初級(jí)有效值電流計(jì)算

次級(jí)峰值電流計(jì)算

次級(jí)有效值電流計(jì)算

第五步，確定變壓器的磁芯，這步是確定變壓器的磁芯和骨架，方便我們進(jìn)行變壓器的繞制，也是給變壓器廠商的主要參數(shù)部分。

通常情況下，確定磁芯有兩種辦法，一種是根據(jù)輸出功率選擇，另一種是根據(jù)AP法選型。

這里我這個(gè)功率比較小，所以直接選擇的EE16。

本想著自己也是第一次做高頻變壓器，借著實(shí)驗(yàn)室有這個(gè)設(shè)備自己繞制一下，但是后來發(fā)現(xiàn)繞制的時(shí)候?qū)嶒?yàn)室沒有EE16的磁芯和骨架，于是在同事的建議下選擇了PQ2720 PC94材質(zhì)的，所以查看磁芯規(guī)格表可以知道PQ2720基本參數(shù)。

但是我查了一下磁芯規(guī)格表，發(fā)現(xiàn)并沒有PQ2720這個(gè)參數(shù)，只有PQ2620，但是同事告訴我說這個(gè)可能跟變壓器廠商自己定義的型號(hào)有關(guān)，評(píng)論區(qū)有沒有懂的，可以留言一下~

暫且按照同事給的參數(shù)表取值，磁芯截面積Ae=112mm^2，取最大磁通密度Bmax=0.28T

第六步，計(jì)算初次級(jí)線圈匝數(shù)，，這一步主要是計(jì)算變壓器繞制需要多少圈，越來越接近繞制了，有點(diǎn)激動(dòng)！??

計(jì)算初級(jí)線圈匝數(shù)

所以初級(jí)線圈可以選擇48圈。

計(jì)算次級(jí)線圈匝數(shù)

所以次級(jí)線圈可以選擇4圈。

輔助繞組電壓是VCC供電電壓，這里查看規(guī)格書是16V狀態(tài)下測(cè)試電氣參數(shù)的，為了方便計(jì)算匝數(shù)，選擇Vaux=15V

輔助繞組匝數(shù)

所以選擇輔助繞組匝數(shù)Naux=5。

第七步，確定變壓器的線徑，完成這步就可以進(jìn)行變壓器的繞制了。

預(yù)設(shè)電流密度

計(jì)算初級(jí)的線徑

可以采用1根0.2mm的線

考慮到趨膚效應(yīng)和實(shí)驗(yàn)室沒有那么粗的線，所以采用4根0.4mm的銅絲

由于之前做的是5V2A，也是因?yàn)檩敵鲭娏魈?，?jì)算下來線徑太粗了，需要0.5mm的線，至少需要5根，考慮到變壓器繞制繞不下，所以后來更改為12V1A。

接下來就是高頻變壓器的繞制部分了，這一步主要是變壓器的繞制工藝部分。

第一步，準(zhǔn)備工作

首先準(zhǔn)備好繞制的圈數(shù)和線徑，像下面這張表一樣，把信息匯總好。

變壓器的繞制通常采用三明治繞法，即為原邊線圈-副邊線圈-輔助繞組-原邊線圈，這種模式進(jìn)行繞制的好處就是可以增加初次級(jí)耦合的面積，減小漏感。

關(guān)于這個(gè)三明治繞法，我參考了一下電源網(wǎng)的一位大佬的文章，寫的非常好，點(diǎn)贊??，感覺電源網(wǎng)真的很不錯(cuò)，為很多創(chuàng)作者提供平臺(tái)，讓他們可以在這里創(chuàng)作，我們才能讀到課本里學(xué)不到的知識(shí)點(diǎn)。

大家感興趣直接在電源網(wǎng)主頁搜索：不講計(jì)算，聊聊高頻變壓器的工程經(jīng)驗(yàn)-電源網(wǎng)

然后準(zhǔn)備好兩個(gè)磁芯和一個(gè)骨架，開始繞制。

這個(gè)磁芯寫錯(cuò)了，應(yīng)該是ED2027，Ae是正確的，手動(dòng)糾正一下哈哈??

期待大佬最后測(cè)試結(jié)果

現(xiàn)在遇到問題了，有空載沒有輸出哇??，找倆小時(shí)了

我再補(bǔ)充一下，準(zhǔn)備工作的細(xì)節(jié)部分。

1、ED2027的磁芯和骨架，各種銅線，適合的麥拉膠帶，鑷子，斜口鉗，變壓器繞線機(jī)（計(jì)數(shù)器記得清零，要不然繞的圈數(shù)不準(zhǔn)哦），銼刀，白紙，烙鐵，LCR表。2、確定好骨架1腳位置；3、插入骨架到變壓器繞線機(jī)上。

第二步，主要是按照變壓器參數(shù)需求進(jìn)行繞制工藝

繞制原邊N1

選擇0.2mm的線，1股，從3腳進(jìn)線，順時(shí)針繞制24圈，從2腳出線。

繞制完需要纏繞2層麥拉膠帶。

在確定的骨架和線徑的情況下，計(jì)數(shù)器的數(shù)字越固定說明手藝越好。

 繞制副邊N2

選擇0.4mm的線，4股，從7腳進(jìn)線，順時(shí)針繞制4圈，從6腳出線。

繞制完需要纏繞2層麥拉膠帶。

 繞制輔助繞組N3

選擇0.2mm的線，1股，從5腳進(jìn)線，順時(shí)針繞制5圈，從4腳出線。

繞制完需要纏繞2層麥拉膠帶。

 繞制原邊N4

選擇0.2mm的線，1股，從3腳進(jìn)線，順時(shí)針繞制24圈，從2腳出線。

繞制完需要纏繞2層麥拉膠帶。

這樣就完成繞制工藝的動(dòng)作。

第三步，主要是給變壓器加錫固定

加錫是為了固定引腳，防止引腳亂飛，造成主繞組和輔助繞組落層，這一步出現(xiàn)還可以加鐵氟龍?zhí)坠埽乐怪骼@組和輔助繞組交叉，變壓器就容易燒壞。還有變壓器需要加凡立水固定，這個(gè)工藝我們也沒有，最好少碰這個(gè)凡立水，多少有點(diǎn)危害身體哈。但是我們是DIY的話，可以不加套管。

忽略我的小胖手，可以看到我已經(jīng)對(duì)變壓器原副邊加錫固定。

接下來就是費(fèi)時(shí)間的磨氣隙了。

兄弟們，第四期請(qǐng)點(diǎn)擊=》http://www.e-ticket.cn/bbs/2778034.html

第四步，主要是磨氣隙和測(cè)感量。

磨氣隙可以減少到我們需要的感量，我這里是2.689mH，多一點(diǎn)沒關(guān)系的。

這樣做的好處有很多，就類似于給變壓器開了一個(gè)窗口，讓它能夠順暢保證的工作。

第一，磨氣隙是為了防止鐵芯磁飽合，它可以減小磁導(dǎo)率，使線潿特性較少地依賴于磁芯材料的起始磁導(dǎo)率。氣隙可以避免在交流大信號(hào)或直流偏置下的磁飽和現(xiàn)象，更好地控制電感量，這樣我們可以從完整兩塊磁芯就可以減小到我們需要的感量了。

第二，氣隙可以增大變壓器的儲(chǔ)能的能力，就像給屋子擴(kuò)大了一樣，這樣就能存儲(chǔ)更多的能量，當(dāng)我們需要用的時(shí)候就可以實(shí)現(xiàn)更多的能量傳遞。

更多細(xì)節(jié)大家可以自行百度，涉及到內(nèi)容有點(diǎn)深?yuàn)W，我也會(huì)同步學(xué)習(xí)中。

我主要是用銼刀磨，這樣平行著磨很快，就是有點(diǎn)費(fèi)手??，下面記得墊一張紙，這樣搓下來的磁芯粒有地方放，不會(huì)桌面上搞得一團(tuán)黑，開始要多磨一點(diǎn)，但是磨個(gè)幾分鐘差不多可以兩塊磁芯放一起測(cè)一下初級(jí)感量了，看看是否和理論計(jì)算的初級(jí)感量2.689mH一致。

下圖右側(cè)是銼刀。

磨了幾分鐘記得要看下初級(jí)感量，首先拿LCR表夾變壓器的初級(jí)兩端，LCR表選擇10K，1.0V，Lp—D，這些模式選擇好之后，就可以測(cè)試?yán)病?/p>

測(cè)試感量大約是2.7mH，這個(gè)數(shù)據(jù)可能還要低一點(diǎn)，因?yàn)槲覀円话阋姷降母哳l變壓器都是磁芯外面再裹一層絕緣膠帶嘛，所以這個(gè)感量跟你的膠帶綁定的磁芯松緊度有關(guān)。

我實(shí)際綁定好后，重新測(cè)了一下有3mH，不過用3mH也可以的。

再來測(cè)一下漏感，

漏感是指變壓器繞組之間或繞組和磁芯之間的磁通線沒有完全閉合而漏出的磁通量。

漏感危害有很多，它可以降低變壓器的效率；增加變壓器的溫升；影響變壓器的穩(wěn)定性

我們?nèi)绻麥y(cè)漏感的話，把不用測(cè)漏感的引腳用錫絲短起來，按照測(cè)感量方式測(cè)量即可。

測(cè)試出來漏感是15uH，我們可以計(jì)算一下漏感比例：15uH/3mH=0.5%，一般漏感比例：<3%-5%,PASS，可能我這次技術(shù)穩(wěn)定發(fā)揮，漏感極小哈哈哈??。

這樣測(cè)完數(shù)據(jù)和理論相符合，就可以進(jìn)行調(diào)試?yán)瞺

NS2是什么，沒太明白

副邊的匝數(shù)物理描述名稱哈。

關(guān)于手機(jī)充電器的變壓器電路設(shè)計(jì)部分，我簡單說一下屏蔽這部分，對(duì)變壓器進(jìn)行屏蔽，可以有效的減小變壓器漏磁和電磁輻射，另外手機(jī)充電器的整體屏蔽措施，可以采用金屬外殼或者是屏蔽罩進(jìn)行屏蔽，防止充電器內(nèi)部的電磁干擾泄露到外部環(huán)境，同時(shí)也可以防止外部電磁干擾對(duì)充電器的影響。

你測(cè)感量為什么用Lp，不用Ls??？還有你這個(gè)感量大一點(diǎn)也行嗎？

為什么這個(gè)高頻電壓器要這樣繞制呢？

1.正常來說，100mH以下的電感選用Ls，因?yàn)榈刃Т?lián)電感可以提供更準(zhǔn)確的測(cè)量結(jié)果，Lp適用于100mH以下的電感，主要是在并聯(lián)等效電路中，電抗值較大。我實(shí)測(cè)一下，兩者差距不是很大。所以測(cè)試這個(gè)感量還可以采用。

2.這個(gè)感量其實(shí)大一點(diǎn)也還好，畢竟我們計(jì)算其實(shí)也是有誤差的，小一點(diǎn)的話，只要不太離譜都能使用的。

大佬牛批

這個(gè)主要是因?yàn)槲覀儸F(xiàn)在三明治繞法比較通用，分為初級(jí)夾次級(jí)、次級(jí)夾初級(jí)，這樣初次級(jí)耦合比較好，減少漏感。搜索一下，在高頻變壓器中，傳統(tǒng)繞法可能使漏感達(dá)到初級(jí)電感的 5%-10%，而三明治繞法可將漏感降低至初級(jí)電感的 1%-3% 左右，所以我現(xiàn)在測(cè)試的漏感比例很小，在0.5%左右。

謝謝大佬的建議，我后續(xù)會(huì)按照這個(gè)方向改善??