开关电源(反激式)变压器简易设计
引言：随着科技的进步，开关电源变压器被广泛应用。下面是本人对开关电源（反激式）变压器设计的一些看法。
工作原理：当输出电压UO降低时，其差值经过比较放大器放大，使脉宽调制器输出脉冲宽度变宽，开关晶体管BG导通时间加长，初级N1储存的能量增大，于是输出电压升高，以补偿其下降部分。反之亦然。
下面是我司一客户给我们的条件：（用EF25 Ae =0.52cm2 PC40磁芯）
工作频率：132kHz
输入电压：100V~370V
输出电压U2：12V
输出电压U3：5V
输出电流I2：0.2A
输出电流I3：2A
电路图如下:
变压器的电气计算：
1.初级电压（取线路压降和变压器初级绕组铜阻压降为输入电压的2％，开关管导通时的电压降1V）
Uin max=370×(1-0.02)-1=362V
Uin min=100×(1-0.02)-1=97V
2.次级电压（取线路压降和变压器初级绕组铜阻压降为输入电压的2％，整流二极管正向电压降0.4V）
U2=12×(1+0.02)+0.4=12.6V
U3=5×(1+0.02)+0.4=5.5V
3.匝比（取αmax=0.5）
n=αmax/1-αmax×Uin min / U2+U3=97/18.1=5.4
4.初级电感
(1)临界电感
为减小纹波，保持电流的连续，初级电感：
Lp≥Lmin=1.5mH
5.初级峰值电流：
Ip=2P/Uminαmax=2×(12.6×0.2+5.5×2)/97×0.5=0.56A
6.初级有效电流：
7.匝数计算：
(1)初级绕组（取Bm=0.15T）
N1= LpIp/AeΔBm×104=98TS
修正N1=92TS
(2)次级绕组
N2= N1×（U2/Umin×1-αmax）/αmax=12TS
N3= N1×（U3/Umin×1-αmax）/αmax=5TS
8.导线规格（j=4.5）
qm3= I3/j=2/4.5=0.445(mm2)
d1= d2
考虑集肤效应d3用0.4×4P并绕
9.线圈结构：
(1)根据GB8898-1997规定362V工作电压的最小爬电距离和间隙≥5.8mm为了方便绕制和合理分布绕组结构保证合适的漏感和分布电容，两边加3mm档墙，为了达到安规要求所有绕组加上≥6mm铁氟龙套管。
10.温升试验方法：
对于初学者来说，算温升比较难，这里有个简单的试验方法，使用时将点温度计与变压器铁心或线圈的表面相接触，经一定时间后读取温度指示值。（此方法不能测线圈内部的温度。）
结论：初步设计变压器时，对于电流密度和磁感应强度增量比较难确定，初步计算时可取（J=3-6mm2，ΔBm≥1/2Bs）。次级电流为DC电流，不存在有效电流。
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