單端反激式開關(guān)電源設(shè)計(jì)

應(yīng)用

IRIS40xx 系列單片集成開關(guān) IC 開關(guān)電源的反激式變壓器設(shè)計(jì)索引：

1） 反激式變壓器設(shè)計(jì)介紹 6）導(dǎo)線線規(guī)表 2） 電源設(shè)計(jì)所需的標(biāo)準(zhǔn) 7） 參考資料 3） 變壓器設(shè)計(jì)步驟 8） 變壓器元件來(lái)源 4） 變壓器結(jié)構(gòu) 5） 磁芯類型 1〕反激式變壓器設(shè)計(jì)介紹 反激式電源變換器設(shè)計(jì)的關(guān)鍵因素之一 是變壓器的設(shè)計(jì)。在此我們所說(shuō)的變壓器不是真正意義上的變壓器，而更多的是一個(gè)能量存儲(chǔ)裝置。在變壓器初級(jí)導(dǎo)通期間能量存儲(chǔ)在磁芯的氣隙中，關(guān)斷期間存儲(chǔ)的能量被傳送給輸出。初次級(jí)的電流不是同時(shí)流動(dòng)的。因此它更多的被認(rèn)為是一個(gè)帶有次級(jí)繞組的電感。

反激電路的主要優(yōu)勢(shì)是成本，簡(jiǎn)單和容易得到多路輸出。反激式拓?fù)鋵?duì)于 100W 以內(nèi)的系統(tǒng)是實(shí)用和廉價(jià)的。大于 100W 的系統(tǒng)由于著重降低裝置的電壓和電流，其它諸如正激變換器方式就變得更有成效。 反激式變壓器設(shè)計(jì)是一個(gè)反復(fù)的過(guò)程，因?yàn)榕c它的變量個(gè)數(shù)有關(guān)，但是它不是很困難，稍有經(jīng)驗(yàn)就可快速和容易的處理。在變壓器設(shè)計(jì)之前的重點(diǎn)是定義電源參數(shù)，諸如輸入電壓，輸出功率，最小工作頻率，最大占空比等。根據(jù)這些我們就可以計(jì)算出變壓器參數(shù)，選擇合適的磁芯。如果計(jì)算參數(shù)沒(méi)有落在設(shè)計(jì)范圍內(nèi)，重復(fù)計(jì)算是必要的。利用網(wǎng)站上的 EXCEL 電子表格可以容易的處理這些步驟。

屬于 ISMPS IC 的 IR40xx 系列最初設(shè)計(jì)應(yīng)用于準(zhǔn)諧振方式，這意味變壓器工作于不連續(xù)模式（磁場(chǎng)不連續(xù)，當(dāng)變壓器中的能量傳遞到次邊后磁場(chǎng)反回到零）。在 PRC 模式中的變壓器通常也工作于不連續(xù)狀態(tài)，若工作于連續(xù)狀態(tài)時(shí)工作頻率設(shè)置的很低（約 20KHZ 時(shí)一般不實(shí)用，因?yàn)樾枰^大尺寸的磁芯）。因此本應(yīng)用手冊(cè)僅包含不連續(xù)設(shè)計(jì)的實(shí)例。 2〕電源設(shè)計(jì)所需的標(biāo)準(zhǔn)在開始變壓器設(shè)計(jì)之前，根據(jù)電源的規(guī)范必須定義一些參數(shù)如下： 1〕最小工作頻率－ｆmin 2〕預(yù)計(jì)電源效率－η≈0.85~0.9（高壓輸出 ），0.75~0.85（低壓輸出） 3〕最小直流總線電壓－Vmin 如 110V 時(shí)最小輸入電壓 85Vac，可有 10V 抖動(dòng)） 4〕最大占空比－Dm（建議最大值為 0.5） 5）串聯(lián)諧振電容值－Cres〔建議取值范圍為 100pf~1.5nf，見圖 1〕