反激式变换器原理的设计.doc

反激式变换器原理设计与实用  TOC \o 1-3 \h \z \u  HYPERLINK \l _Toc361606410 1、 引言  PAGEREF _Toc361606410 \h 1  HYPERLINK \l _Toc361606411 2、 反激变换器工作原理  PAGEREF _Toc361606411 \h 1  HYPERLINK \l _Toc361606412 3、 工作模式简述  PAGEREF _Toc361606412 \h 2  HYPERLINK \l _Toc361606413 3.1工作模式介绍  PAGEREF _Toc361606413 \h 2  HYPERLINK \l _Toc361606414 3.2两种工作模式的区别  PAGEREF _Toc361606414 \h 2  HYPERLINK \l _Toc361606415 4、 反激变压器设计模板  PAGEREF _Toc361606415 \h 3  HYPERLINK \l _Toc361606416 4.1、确定设计条件  PAGEREF _Toc361606416 \h 3  HYPERLINK \l _Toc361606417 4.2磁芯的选择  PAGEREF _Toc361606417 \h 3  HYPERLINK \l _Toc361606418 4.3变压器原这匝数计算  PAGEREF _Toc361606418 \h 3  HYPERLINK \l _Toc361606419 4.4变压器副边匝数计算  PAGEREF _Toc361606419 \h 4  HYPERLINK \l _Toc361606420 4.5计算原边电感量  PAGEREF _Toc361606420 \h 4  HYPERLINK \l _Toc361606421 4.6核算磁感应强度  PAGEREF _Toc361606421 \h 4  HYPERLINK \l _Toc361606422 4.7选取导线  PAGEREF _Toc361606422 \h 4  HYPERLINK \l _Toc361606423 4.8核算核算窗口占空系数  PAGEREF _Toc361606423 \h 4  HYPERLINK \l _Toc361606424 5、 反激变换器设计时注意事项  PAGEREF _Toc361606424 \h 4  HYPERLINK \l _Toc361606425 6 结 论  PAGEREF _Toc361606425 \h 5  引言 反激式转换器又称单端反激式或“BUCK-BOOST”转换器，因其输出端在原边绕组关断时获得能量故而得名。在反激变换器拓扑中，开关管导时，变压器储存能量，负载电流由输出滤波电容提供；开关管关断时，变压器将储存的能量传送到负载和输出滤波电容，以补偿电容单独提供负载电流时消耗的能量。其优点如下??a、电路简单，能高效提供多路直流输出，因此适合多组输出要求；b、输入电压在很大的范围内波动时，仍可有较稳定的输出，目前己可实理交流输入85-265V间，无需切换而达到稳定输出的要求；c、转换效率高，损失小；d、变压器匝数比值小。 反激变换器工作原理 以隔离反激式转换器为例（如右图），简要说明其工作原理：当开关管VT导通时，变压器T初级Np有电流Ip，并将能量储存于其中（E=Lp*Ip2/2）。由于初级Np与次级Ns极性相反，此时次级输出整流二极管D反向偏压而止，无能量传送到负载。当开关管VT关断时，由楞次定律：（感应电动势E=—NΔ∮/ΔT）可知，变压器原边绕组将产生一反向电动势，此时输出整流二极管D正向导通，负载有电流Il流通。 由图可知，开关管Q导通时间Ton的大小将决定IP、Vds的幅值为Vds（max）=Vin/1-Dmax。（其中Vin:输入直流电压；Dmax：最大占空比Dmax=Ton/T）。由此可知，想要得到低的漏极电压，必须保持低的Dmax，也就是Dmax0.5，在实际应有中通常取Dmax=0.45，以限制Vds（max）≦2Vin。 开关管VT导通时的漏极工作电流Id，也就是原边峰值电流Ip，根据能量守恒原则即原副边安匝数相等NpIp=NsIs可导出等式：Id=Ip=Il/n。因Il=Io，故当Io一定时，匝比N的大小即决定了Id的大小。 原边峰值电流Ip也可用下面公式表示：Ip=2Po/(n*Vin*Dmax)(n转换器的效