最近在B站上面看到一位UP主发布的开关变压器绕法的视频,在经过本人学习一番以后发现只要掌握了这些公式并理解公式的意思,制作一个开关变压器并不难,而且适用于正激、反激和自激式开关电源。下面是本人的学习笔记,一起分享一下。
1.匝数比计算

这个是匝数比计算公式。在 设计开关电源时需要知道最小输入电压,输出电压,输出整流管导通压降(一般取0.7V),最大占空比(设计时应不超过所使用的芯片的最大输出占空比,也可以根据需求自己设定,但是要小于PWM芯片能够输出的最大占空比,自激振荡开关电源占空比一般取50%以内,应着重考虑开关管的损耗和转换效率)。然后就可以将这些参数代入公式计算,使用计算器能够提高精度。
2.原边电感计算

效率需要自己设定,一般取75%,这个数值决定了整机转换效率。最大占空比、最小输入电压同上。频率要取决于PWM芯片的输出频率,自激振荡电源建议取47kHz,这个数值不是固定的,可以自己设定。输出功率是你设计的电源最大输出功率(及电压*电流)。带入公式即可求出原边电感。注意单位为H。1H=1000mH。计算完成后需要变换数值。
3.选择磁芯

磁芯尺寸的大小决定了电源的输出功率。制作时应选择合适的磁芯。
4.原边线圈匝数
这里说一下:原边峰值电流=2倍输出功率/转换效率*最小输入电压*最大占空比
这个公式很关键,视频中没有介绍,但是也是必须计算的步骤之一。
这个是磁通公式
其计算公式为:磁通密度=磁通/截面积,而磁通又等于匝数*电流
铁氧体通常磁密B取0.15~0.3T。
有了这些参数就可以进行计算了。这些视频中都没有介绍,查了大量资料找到的。


5.副边线圈匝数

匝数比同上。注意输出线圈匝数要取整数,之后带入公式重新计算原边匝数。辅助绕组是给PWM芯片提供工作电压的,设计时应不小于芯片最低工作电压。
6.线径选择


线径根据这个公式求出。原边电流是之前算出来的值,副边电流是设计电流。注意线径选择要大于计算线径。
最后整理计算出来的参数,就可以交给厂家定制或者自己绕制。绕制时需要注意同名端以及绕制方向。也可以采用三明治绕法,即绕制顺序为初级绕一半,绕次级,再绕另一半初级,最后绕辅助绕组。
怎么样?是不是很简单?那就动手实践一下吧!如果还是不明白可以参考这位UP主的视频链接
https://www.bilibili.com/video/BV1684y1d72A?t=211.2
下面是本人设计的一款变压器,有懂行的可以看看这个参数是否合理。
变压器:EE10立式 变比:32 初级设计电感量:6mH 设计转换效率:0.75(75%) 设计最小输入电压:AC185V 设计输出功率:5W 设计最大占空比:0.4(40%) 原边最大输入电流:0.18A 设计最大磁通:0.25 设计原边匝数:300 设计输出匝数:10 设计原边绕组线径:0.2 设计输出绕组线径:0.51 实际初级匝数:260(多了绕不下了) 实际输出绕组匝数:10 实际辅助绕组匝数:12
本人变压器设计链接
https://www.bilibili.com/video/BV135411C73B?t=43.0
最后为大家整理了变压器参数表,供大家参考

创作不易,喜欢就支持一下作者吧!另外作者的作品开始转移B站,账号名字和头像与芯查查一致,没有更名。以后大部分视频会放在B站,大家感兴趣可以去看看。
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