单级反激pfc变压器的设计,单级反激pfc是结合了pfc与反激的两者的功能,能够实现pfc的功能,也有反激的隔离功能,那么单级反激的变器计算与普通的变压器计算是不一样,普通反激的变压器是dc-dc拓扑,而单级反级的输入是一馒头波,那这样的馒头波电压在最低点的时候电压是为0v的,所以用普通的变压器计算是不行了的,
下面我们来根据pfc的计算方法来看下,
首先输入电压是一个正弦的交流,单级既然有pfc的功能,输入电流也是要跟随输入电压的,
那么变压器里面的平均电流应该也是一个馒头波。
根据在最大输出功率最小输入电压时输入电流最大。
那么输入最大有效值电流iin就能计算出来,首先是确定好最小输入电压vin_rms ,然后就是最大输入电压下的pf值。
··················公式1
根据图形可以求出变压器里面的峰值电流ipk
·····················公式2
那么dmax是在最小峰值电压的占空比,要求占空比可以根据反激里面的反射电压vor来计算就可以了,
首先的确定好开关管的最大电压vdss,比如是650v,那么根据管子的应力,
vin_max+vor+尖峰电压≤90%vdss
如输入电压最大值是264v,那么峰值电压差不多就是373v,尖峰电压一般是100v,vor差不多就是120v,一般vor不会超过输入最小电压的峰值。
根据反激里面的伏秒平衡可以计算出d
······················公式3
有了占空比,有了最大变压器里的峰值电流,那么可以计算原边的电感量lp
·························公式4
根据上面的公式化解可以的到下面的公式
·························公式5
下面举例说明下
输入ac100-264v的电压,要求输出电5v,12a 最低输入电压的pf值为0.98,效率85%,最小开关频率45khz
根据条件可以计算出,输出功率po=60w
我设定vor为120v,那么最小峰值电压时对应占空比dmax
输入的功率
电感量lp
下面要计算圈数
计算圈数前先要确定好磁芯,
我们选择了pq3225的磁芯。ae值161
电感峰值电流
3
根据最后计算原边圈数取40圈。
变压的匝比,
实际取值是2圈。根据实际的匝比n=20,实际的vor=114v
算术运算指令
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