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反激：匝比不變，改變次級匝數(shù)和改變初級匝數(shù)的影響。

最近對一個公式問題有點疑惑，請釋疑：

設(shè)計了一款輸出22V的30W反激變壓器。

Vdcmin=200v ，F(xiàn)=75KHZ，Ae=0.82，Dmax=0.4。計算得出：　　NP=60T，NS=10T，2.2V/匝。

因為2.2V/匝太大，不便于通過更改次級匝數(shù)改變輸出電壓，所以降低2.2/匝為1.2V/匝左右。具體方法如下：

1、直接將次級匝數(shù)NS改為18匝。此時初級匝數(shù)不變，只改變次級匝數(shù)，可得出應(yīng)該會導(dǎo)致Dmax變化，對于其他是否有些影響？

2、將開關(guān)頻率F降低到37.5KHZ,計算得出NP=118T，NS=19T。此種設(shè)計是否合理？

3、初次級匝數(shù)同比例升高為：NP=120T，NS=20T。此種設(shè)計是否合理？

 

全部回復(fù)(27)
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mko145
LV.8
2
2012-06-05 10:58
1. 只改變次級匝數(shù)，也就是改變了匝數(shù)比和Dmax，那么除了輸出電壓以外的幾乎所有參數(shù)都會相應(yīng)改變。
2. 計算結(jié)果正確，很難講合不合理。
3. 匝數(shù)同比例升高，銅損會加大，不是好辦法。
如果輸出的電壓一定，不管大小，都可以通過計算得到對應(yīng)的初次級匝數(shù)。不明白你的考慮什么？
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2012-06-05 12:00
@mko145
1.只改變次級匝數(shù)，也就是改變了匝數(shù)比和Dmax，那么除了輸出電壓以外的幾乎所有參數(shù)都會相應(yīng)改變。2.計算結(jié)果正確，很難講合不合理。3.匝數(shù)同比例升高，銅損會加大，不是好辦法。如果輸出的電壓一定，不管大小，都可以通過計算得到對應(yīng)的初次級匝數(shù)。不明白你的考慮什么？

因為2.2V/匝太大，不便于通過更改次級匝數(shù)改變輸出電壓，所以降低2.2/匝為1.2V/匝左右。我的是多路輸出，除了22V還有5V，如果每匝的電壓太高不容易調(diào)節(jié)精度，多路輸出除反饋外的精度。

主要為了解決這個問題才想出的三種方案。

0
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asouth
LV.8
4
2012-06-05 12:01
@mko145
1.只改變次級匝數(shù)，也就是改變了匝數(shù)比和Dmax，那么除了輸出電壓以外的幾乎所有參數(shù)都會相應(yīng)改變。2.計算結(jié)果正確，很難講合不合理。3.匝數(shù)同比例升高，銅損會加大，不是好辦法。如果輸出的電壓一定，不管大小，都可以通過計算得到對應(yīng)的初次級匝數(shù)。不明白你的考慮什么？

同意樓上的看法。

 

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mko145
LV.8
5
2012-06-05 12:38
是這樣，明白了 ~  
幫你算一下：以輸出 22V和 5V 來講，假設(shè)整流管上的壓降是 0.6V， 則實際輸出分別是22.6V 和 5.6V。 22.6/5.6 = 4.03 則初次級匝數(shù)分別為 60T、10T和 2.5T 。 將 2.5T取整得到 3T， 另外兩個分別是12T和 72T .
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2012-06-05 13:48
@mko145
是這樣，明白了~ 幫你算一下：以輸出22V和5V來講，假設(shè)整流管上的壓降是0.6V，則實際輸出分別是22.6V和5.6V。22.6/5.6=4.03則初次級匝數(shù)分別為60T、10T和2.5T。將2.5T取整得到3T，另外兩個分別是12T和72T.
你這種方法基本上是我說的第1、3種方法的結(jié)合：增加了次級匝數(shù)，同時匝比不變的情況下將初級匝數(shù)進行了調(diào)整。
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mko145
LV.8
7
2012-06-05 14:07
@love電源
你這種方法基本上是我說的第1、3種方法的結(jié)合：增加了次級匝數(shù)，同時匝比不變的情況下將初級匝數(shù)進行了調(diào)整。
早知道你都會，就不用我?guī)湍闼懔?~ 
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2012-06-05 14:12
@mko145
早知道你都會，就不用我?guī)湍闼懔藒 [圖片]

如果以使用為依據(jù)，這樣應(yīng)該可以。但是從計算分析來看，如果次級匝數(shù)改變較大，導(dǎo)致初級匝數(shù)也改變很大，也就是我們?nèi)绻枰獜哪壳暗?.2V/匝降低到1.1V/匝，采用什么方案呢？

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2012-06-05 22:29
@asouth
同意樓上的看法。 

你意下如何？這個問題好像很簡單啊 呵呵

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小鞏
LV.11
10
2012-06-05 23:06
@love電源
如果以使用為依據(jù)，這樣應(yīng)該可以。但是從計算分析來看，如果次級匝數(shù)改變較大，導(dǎo)致初級匝數(shù)也改變很大，也就是我們?nèi)绻枰獜哪壳暗?.2V/匝降低到1.1V/匝，采用什么方案呢？

學(xué)習(xí)中。

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2012-06-06 17:13
@小鞏
學(xué)習(xí)中。
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love電源
LV.5
12
2012-06-11 14:29
@雪花梅花
[圖片]

大家發(fā)表見解啊，是否設(shè)計時候都是模棱兩可。感性和理性的碰撞，電感和計算的碰撞。

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xxldhxx
LV.4
13
2012-06-11 18:23
@mko145
是這樣，明白了~ 幫你算一下：以輸出22V和5V來講，假設(shè)整流管上的壓降是0.6V，則實際輸出分別是22.6V和5.6V。22.6/5.6=4.03則初次級匝數(shù)分別為60T、10T和2.5T。將2.5T取整得到3T，另外兩個分別是12T和72T.

 這樣調(diào)整后還要調(diào)速頻率.比較麻煩.呵呵.其實如果您真的理解了開關(guān)電源原理您就會發(fā)現(xiàn)有些事很有意思的,如果您的MOS管耐壓較高,比如900V,吸收電路設(shè)計余量較大的話,您在一定范圍內(nèi)不必改變初級,只改變次級,取得合適值即可.您這個功率不會場任何影響.可以試下.對于次級增加幾匝減少幾匝沒什么影響的.以實驗為準呀.

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2012-06-11 18:48
@xxldhxx
 這樣調(diào)整后還要調(diào)速頻率.比較麻煩.呵呵.其實如果您真的理解了開關(guān)電源原理您就會發(fā)現(xiàn)有些事很有意思的,如果您的MOS管耐壓較高,比如900V,吸收電路設(shè)計余量較大的話,您在一定范圍內(nèi)不必改變初級,只改變次級,取得合適值即可.您這個功率不會場任何影響.可以試下.對于次級增加幾匝減少幾匝沒什么影響的.以實驗為準呀.

次級增加幾匝減少幾匝沒什么影響的？？？

有影響的。。。肖特基兩旁的反壓會變化。。。。。可能增加后，管子也要換了。。。

所以變壓器設(shè)計一定要合理。。。

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2012-06-11 18:53

我以我的經(jīng)驗（做到的實驗來回答）：

1、直接將次級匝數(shù)NS改為18匝。此時初級匝數(shù)不變，只改變次級匝數(shù)，可得出應(yīng)該會導(dǎo)致Dmax變化，對于其他是否有些影響？

首先，要保證VCC電壓可以使IC正常工作。所以VCC的匝數(shù)，也要相應(yīng)增加。這樣就是匝比變小了。在反激中，會使輸出的效率上升。反射電壓下降了。一般反射電壓設(shè)在45V時，效率最高。

2、將開關(guān)頻率F降低到37.5KHZ,計算得出NP=118T，NS=19T。此種設(shè)計是否合理？

降低開關(guān)頻率，會使變壓器的溫度上升。而MOS管的溫度下降。只要溫度低于95度。能長時間正常工作。就可以。呵。

3、初次級匝數(shù)同比例升高為：NP=120T，NS=20T。此種設(shè)計是否合理？

這個主要是繞不下。而且效率不見得提升反降了。因為銅損增加了。

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mko145
LV.8
16
2012-06-12 13:02
@xxldhxx
 這樣調(diào)整后還要調(diào)速頻率.比較麻煩.呵呵.其實如果您真的理解了開關(guān)電源原理您就會發(fā)現(xiàn)有些事很有意思的,如果您的MOS管耐壓較高,比如900V,吸收電路設(shè)計余量較大的話,您在一定范圍內(nèi)不必改變初級,只改變次級,取得合適值即可.您這個功率不會場任何影響.可以試下.對于次級增加幾匝減少幾匝沒什么影響的.以實驗為準呀.
為什么要調(diào)整頻率？ 輸出總功率不變的情況下，成比例增加初次級圈數(shù)，變壓器其他任何參數(shù)都不用改 ~
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love電源
LV.5
17
2012-06-14 08:30
@dxsmail
我以我的經(jīng)驗（做到的實驗來回答）：1、直接將次級匝數(shù)NS改為18匝。此時初級匝數(shù)不變，只改變次級匝數(shù)，可得出應(yīng)該會導(dǎo)致Dmax變化，對于其他是否有些影響？首先，要保證VCC電壓可以使IC正常工作。所以VCC的匝數(shù)，也要相應(yīng)增加。這樣就是匝比變小了。在反激中，會使輸出的效率上升。反射電壓下降了。一般反射電壓設(shè)在45V時，效率最高。2、將開關(guān)頻率F降低到37.5KHZ,計算得出NP=118T，NS=19T。此種設(shè)計是否合理？降低開關(guān)頻率，會使變壓器的溫度上升。而MOS管的溫度下降。只要溫度低于95度。能長時間正常工作。就可以。呵。3、初次級匝數(shù)同比例升高為：NP=120T，NS=20T。此種設(shè)計是否合理？這個主要是繞不下。而且效率不見得提升反降了。因為銅損增加了。

我以我的經(jīng)驗（做到的實驗來回答）：

1、一般反射電壓設(shè)在45V時，效率最高。

反射電壓如果做到這么低，匝比會很小。Dmax也會變化。一般設(shè)計Vor不高于135V（單片開關(guān)電源）170V（分立電源）。

 

2、將開關(guān)頻率F降低到37.5KHZ,計算得出NP=118T，NS=19T。此種設(shè)計是否合理？

降低開關(guān)頻率，會使變壓器的溫度上升。而MOS管的溫度下降。只要溫度低于95度。能長時間正常工作。就可以。呵。

是這樣的。此處的溫度95度是指的MOSFET和變壓器磁芯和線包溫度？

這個要看環(huán)境溫度，而且磁芯和線包外面測量與內(nèi)部溫度還有熱阻影響。

3、初次級匝數(shù)同比例升高為：NP=120T，NS=20T。此種設(shè)計是否合理？

這個主要是繞不下。而且效率不見得提升反降了。因為銅損增加了。

如果繞的下，同時也不考慮損耗的情況下，是否可行呢？

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2012-06-14 08:39
@love電源
我以我的經(jīng)驗（做到的實驗來回答）：1、一般反射電壓設(shè)在45V時，效率最高。反射電壓如果做到這么低，匝比會很小。Dmax也會變化。一般設(shè)計Vor不高于135V（單片開關(guān)電源）170V（分立電源）。 2、將開關(guān)頻率F降低到37.5KHZ,計算得出NP=118T，NS=19T。此種設(shè)計是否合理？降低開關(guān)頻率，會使變壓器的溫度上升。而MOS管的溫度下降。只要溫度低于95度。能長時間正常工作。就可以。呵。是這樣的。此處的溫度95度是指的MOSFET和變壓器磁芯和線包溫度？這個要看環(huán)境溫度，而且磁芯和線包外面測量與內(nèi)部溫度還有熱阻影響。3、初次級匝數(shù)同比例升高為：NP=120T，NS=20T。此種設(shè)計是否合理？這個主要是繞不下。而且效率不見得提升反降了。因為銅損增加了。如果繞的下，同時也不考慮損耗的情況下，是否可行呢？

1、可以試試。這樣就明白了。這種是書上沒有的。

2、溫升不高于70度。

3、是可以工作的。只要NP大于最小匝數(shù)即可工作。不過沒發(fā)現(xiàn)這種繞法有什么好處。

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xxldhxx
LV.4
19
2012-06-14 19:03
@mko145
為什么要調(diào)整頻率？輸出總功率不變的情況下，成比例增加初次級圈數(shù)，變壓器其他任何參數(shù)都不用改~

試想原邊匝數(shù)增加,電感是不是會增加?電感增加了,頻率及占空比不變的話,電感加載時間是不是也不變,那么電感能傳遞的功率為P=fLI^2/2,能達到您的要求么?傳遞功率不變,那么頻率就要變了了,同時電流也會變的呀.那么你說是不是要調(diào)整頻率呢?

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xxldhxx
LV.4
20
2012-06-14 19:16
@dxsmail
次級增加幾匝減少幾匝沒什么影響的？？？有影響的。。。肖特基兩旁的反壓會變化。。。。。可能增加后，管子也要換了。。。所以變壓器設(shè)計一定要合理。。。
實際上并非如此,比如我手頭有一個12V開關(guān)電源,現(xiàn)在我想要15V電壓輸出,怎么辦呢?我的做法就是什么都不變,將反饋取樣電阻改變,使用輸出電壓為15V,OK,當然輸出電流要比12V的小,功率不變,但是效要取的略小一點,如原來是30W可以長期使,那么此時您可以在26W時長期使用沒有問題.但是如果您要輸出18V時,那么在輔助電源上就要加上一個穩(wěn)壓管及一個電阻來限壓了,別把控制IC搞壞了.當然RCC上有穩(wěn)壓管的,您只接改不會有問題,但是增加太多時,就會出現(xiàn)很多問題了.我是說差的少情況下可以變的,就是我說差幾匝沒問題的.不信的同志可以在網(wǎng)上買個7-8元,10來元的開關(guān)電源只接開刀看看是不是.我就是這樣做的,沒問題的.
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mko145
LV.8
21
2012-06-14 20:24
@xxldhxx
試想原邊匝數(shù)增加,電感是不是會增加?電感增加了,頻率及占空比不變的話,電感加載時間是不是也不變,那么電感能傳遞的功率為P=fLI^2/2,能達到您的要求么?傳遞功率不變,那么頻率就要變了了,同時電流也會變的呀.那么你說是不是要調(diào)整頻率呢?

錯了朋友。反激變壓器的電感量是靠氣隙墊出來的，和圈數(shù)沒有關(guān)系 ~ 

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xxldhxx
LV.4
22
2012-06-14 21:31
@mko145
錯了朋友。反激變壓器的電感量是靠氣隙墊出來的，和圈數(shù)沒有關(guān)系~ 

說的沒錯,不過氣隙的最佳尺寸是0.2mm-0.4mm左右吧,超出這個范圍您還能墊么?再說墊大了,那又會引發(fā)好多事呢,什么這個規(guī)定那個規(guī)定的呀.是吧.

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mko145
LV.8
23
2012-06-14 21:40
@xxldhxx
說的沒錯,不過氣隙的最佳尺寸是0.2mm-0.4mm左右吧,超出這個范圍您還能墊么?再說墊大了,那又會引發(fā)好多事呢,什么這個規(guī)定那個規(guī)定的呀.是吧.
我們講的增加圈數(shù)都是有限的，遠出不了那個什么的范圍 ，大可放心 ~ 圈數(shù)太多，銅線先繞不下了。
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xxldhxx
LV.4
24
2012-06-14 21:54
@mko145
我們講的增加圈數(shù)都是有限的，遠出不了那個什么的范圍，大可放心~圈數(shù)太多，銅線先繞不下了。

幾匝的話,我認為通過墊氣隙可以達到使用要求的!同意您的說法.

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mko145
LV.8
25
2012-06-14 22:23
@xxldhxx
幾匝的話,我認為通過墊氣隙可以達到使用要求的!同意您的說法.
多幾圈也沒關(guān)系。 舉個例子 -- 當一個變壓器的主要參數(shù) Dmax， Lp 等等都設(shè)計好了，算Np的時候，如果 Bm取 3000G 的話，假設(shè) Np = 50T； 那么Bm取 1500G 的話， 則 Np = 100T。感量一樣，全是靠氣隙墊出來的 ~
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xxldhxx
LV.4
26
2012-06-15 21:02
@mko145
多幾圈也沒關(guān)系。舉個例子--當一個變壓器的主要參數(shù)Dmax，Lp等等都設(shè)計好了，算Np的時候，如果Bm取3000G的話，假設(shè)Np=50T；那么Bm取1500G的話，則Np=100T。感量一樣，全是靠氣隙墊出來的~

沒錯

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2012-06-15 22:39
@mko145
多幾圈也沒關(guān)系。舉個例子--當一個變壓器的主要參數(shù)Dmax，Lp等等都設(shè)計好了，算Np的時候，如果Bm取3000G的話，假設(shè)Np=50T；那么Bm取1500G的話，則Np=100T。感量一樣，全是靠氣隙墊出來的~

多做實驗吧？？？

你多幾圈。那個N（匝比）肯定是變化的。。。導(dǎo)致反射電壓也變化。。。。輸出肖特基上的電壓也是變化的。。。。有時會要修改肖特基。。。

所以一定要測MOS管和肖特基上的電壓。。來決定要哪種耐壓值的。。。

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ltcymc
LV.4
28
2013-01-31 22:29
@xxldhxx
 這樣調(diào)整后還要調(diào)速頻率.比較麻煩.呵呵.其實如果您真的理解了開關(guān)電源原理您就會發(fā)現(xiàn)有些事很有意思的,如果您的MOS管耐壓較高,比如900V,吸收電路設(shè)計余量較大的話,您在一定范圍內(nèi)不必改變初級,只改變次級,取得合適值即可.您這個功率不會場任何影響.可以試下.對于次級增加幾匝減少幾匝沒什么影響的.以實驗為準呀.
非常同意你的觀點，因為計算變壓器的時候，有些參數(shù)取的本來就是理論值，即使你算得再精確，結(jié)果也還是一個理論值，所以還是測試結(jié)果為準。
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