精通反激电源变压器设计7-反激电源变压器计算实例讲解(3)---准谐振控制7C

估计呢难易程度跟刚才的那个

也就是百分之八十几的也差不太多

原因在哪呢

因为我这个原副边隔得多了之后啊

这个胶带也多了

就是原边和副边之间有胶带

但是拉的紧一点呢

说不定这个更好绕

但是这个显然无论是耦合也好

高频损耗也好

从我们大概的去估计

显然是会比刚才 选 0.8 的

第一个是好绕

第二个是耦合效果好

所以说如果是绕得出来的话

这个办法是相当的不错

那么我们还可以

有些方面可以进行微细的调整

比如说 这个地方是 0.471

我们再回过头来看 0.471 对吧

那么如果说我是要做到 0.49 以上的话

那我就可以大一号线那这是一种

那么我再把圈数再减小一点

当然了副边的圈数本来就没几圈

那我再减几圈就会产生很多的问题

那这个不一定是我们的选项

那我们看看能不能在这个地方去考虑一下

0.235 那在这个地方

那如果再大一号的话呢

再 0.21 这个地方

可以少绕几圈的话

就可以放的进去了 0.241

那么我们刚才 33 我改成 32

这是 0.242

这个地方刚好就可以把 0.21 的放进去

那这个地方是 3.7 安培

这个地方改成 0.21,

那这个地方就是 3.3 安培

这显然就会低很多

其实呢我们改不了副边的电流密度呢

我么可以改改原边的电流密度

其实也是有很多好处的

因为原副边是绕在一起的嘛

发热是一块热的

那么把原边瓦数减少一点

对副边也是有好处的

那这个地方增加了两个百分点

应该是还是可能的

可以放得进去的

到了这个地方

那么我们就是一个简易的

那么我们就是一个简易的

临界模式就设计完了

为什么是设计完了呢

为什么是设计完了呢

因为我们在这个条件下

这些工作状态都不错

而且一定保证它不是临界的

实际上这个呢 满功率的时候刚好是临界的

0.02 差一丁点

其实我们频率降低一点比如说 55k 的时候

那它肯定是临界的

所以一定是控制得过来的

如果说到 20k 的时候它都是连续的

那就说明我们的电感量太大了

那我们要减小电感量

其实就可以这么去做

当然我要是把这个电感量加大了的话呢

它肯定就会连续起来

比如把 300 改成 400 的话

那马上就会连续起来

这些地方都变了

实际上从我们自己设置上呢

我们马上就摸出规律来了

那么这一版的设计应该是不错的

好我们总结一下

当我们做准谐振的设计呢

还是利用这个表格

也是完全可以做的

那么当频率高的时候

比如说 我们反过来验证

373 的时候

频率到底是多少的时候

频率到底是多少的时候

刚好是临界

我们可以把频率不断地升上去

比如说 150k

超估了 但是实际上不可能

出现这种情况会跳频

那么 150k 的时候

你看 还是不连续的是吧

那么我们再改 改成 300k

我们观察一下啊 还是不连续的

最高的点啊

那 500k 500k 那肯定就连续了

说明这个电感量跟频率是这么一个关系

频率越高或者是电感量越大

越容易进入连续

那我这个地方是 450k 400k 还是连续的

350k 不连续了

385k 那大概在 360k 左右

也就是说

如果一定要工作在 264V 交流输入的时候呢

也就是说刚好临界的情况呢

这种负载的情况下

那么频率要升到 360k

那是完全不可能的

因为我们 IC 限制了 130k

那么只在 130k 工作

那么会出现什么情况呢

肯定是不连续的

所以我们说临界模式或者说准谐振模式呢

可以工作在临界模式上

也可以工作在不连续模式

但是不会有连续模式

那么走到现在 到现在呢我们就把计算呢就算完了

其实呢 我们利用了这个表格

你会发现设计一个变压器是非常轻松非常的快

很简单 那么我们回过头来看

场效应管在 90% 以内

二极管呢也在 80% 的样子

多一丁点儿也是可以的啊

也不是说不行

当然这些地方我们都可以微调

当然如果说这个地方你不满意

你也可以把这个 300 变成 310 320 340 都可以

也可以改成 280

但是 其他地方平衡可能会发生一些变化

这个地方是 0.3W 我还是比较喜欢的

因为这个时候磁芯基本是不怎么发热的

如果说你的磁芯散热非常的好

你贴在散热器上的磁芯

那么你可以把线包的温度都加上去

把电感减小了之后

电感一减小了

那么这个地方就会变小了

不对 变大起来了

利用它的散热 等等

也就是说 利用这个表格

我们可以很容易的

就是设计电源的时候

很容易按照自己的意图去进行调整

那么从这个计算角度来讲呢

任何一个状态如果说我们都确定了

那么肯定是一个唯一的解

那回过头来如果你 310 也行 320 也行

330 也行 那其实是无穷个解

其实道理也是这样

因为这个是个人所好

我们选择的平衡在哪里

那么适合于你的就是最好的

好 我们再总结一下

对于准谐振的 CRM 变压器的设计

其实呢我们大概有这么几个重要的因素要确认

比如说最低的点是 85V/35W 的输出的时候

在 130k 的情况下

我们去进行计算

那么这个时候呢

它的磁芯损耗 场效应管的电流是不是合适

来决定我们的电感量 匝数 等等

那么这是一个我们要看的，

第二个呢就是说我可以确定一下

比如说 85V 的时候呢 让它刚好进入临界模式

这个时候我们就会发现其实开关频率就会很高

会远远超过 130k

那么同样可以把这个 85V 用到最低的

就是我允许工作最低的 50V 的时候

那么我看看是不是会大于 20k 的频率

那么大于了 其实还是可以的

但是在这种情况下我们要看 Bmax 不要太高

不能让它饱和 这是很重要的

然后也不能有过流的 就是大电流的风险

因为电压越低的时候 这时候电流峰值会越高

所以我们看这个电流要比较小

要低于我们的场效应管的峰值电流

那就是可靠的

因为它时间毕竟很短 是一瞬间 50V 的时候

那么这个是长期工作的

那么另外一点呢

像 85V 我们关键是要看这个电流密度

我们是看最低的 额定输入电压

额定输出情况下

在最高的工作频率 在开关频率为 130k 的时候

我么变压器的排线怎么排

当然这个结果呢 跟我们现在写的结果不太一样啊

但是意思是一样的

就是排线怎么排 它的占据率是不是在 70% 左右

那最好是不要超过 80%

那么有些特殊的场合

稍微大一点也是可以的

那么我们的像这种小功率的电流密度呢

一般我们选择的 3A 多一点 4A 以内

按照不同的情况有些设计可以选大一点高一点

按照大家自己的习惯

和我们实际的使用情况来判定

那么最终由温升来决定

那么回过头来我们总结一下

我们准谐振模式只有这两种模式

在准谐振控制的方式下

要么是刚好临界模式 CRM

要么就是跳频了 就是不连续模式

所以我们大量的时间

实际上是工作在不连续模式

不连续模式就是跳频的

有的是跳一次 有的是跳好多次

轻载的时候会跳很长的时间

那么保持频率呢 最高频率在 130k

那么到现在为止

我们的这个计算呢 讲完了

谢谢大家

估计呢难易程度跟刚才的那个

也就是百分之八十几的也差不太多

原因在哪呢

因为我这个原副边隔得多了之后啊

这个胶带也多了

就是原边和副边之间有胶带

但是拉的紧一点呢

说不定这个更好绕

但是这个显然无论是耦合也好

高频损耗也好

从我们大概的去估计

显然是会比刚才 选 0.8 的

第一个是好绕

第二个是耦合效果好

所以说如果是绕得出来的话

这个办法是相当的不错

那么我们还可以

有些方面可以进行微细的调整

比如说 这个地方是 0.471

我们再回过头来看 0.471 对吧

那么如果说我是要做到 0.49 以上的话

那我就可以大一号线那这是一种

那么我再把圈数再减小一点

当然了副边的圈数本来就没几圈

那我再减几圈就会产生很多的问题

那这个不一定是我们的选项

那我们看看能不能在这个地方去考虑一下

0.235 那在这个地方

那如果再大一号的话呢

再 0.21 这个地方

可以少绕几圈的话

就可以放的进去了 0.241

那么我们刚才 33 我改成 32

这是 0.242

这个地方刚好就可以把 0.21 的放进去

那这个地方是 3.7 安培

这个地方改成 0.21,

那这个地方就是 3.3 安培

这显然就会低很多

其实呢我们改不了副边的电流密度呢

我么可以改改原边的电流密度

其实也是有很多好处的

因为原副边是绕在一起的嘛

发热是一块热的

那么把原边瓦数减少一点

对副边也是有好处的

那这个地方增加了两个百分点

应该是还是可能的

可以放得进去的

到了这个地方

那么我们就是一个简易的

那么我们就是一个简易的

临界模式就设计完了

为什么是设计完了呢

为什么是设计完了呢

因为我们在这个条件下

这些工作状态都不错

而且一定保证它不是临界的

实际上这个呢 满功率的时候刚好是临界的

0.02 差一丁点

其实我们频率降低一点比如说 55k 的时候

那它肯定是临界的

所以一定是控制得过来的

如果说到 20k 的时候它都是连续的

那就说明我们的电感量太大了

那我们要减小电感量

其实就可以这么去做

当然我要是把这个电感量加大了的话呢

它肯定就会连续起来

比如把 300 改成 400 的话

那马上就会连续起来

这些地方都变了

实际上从我们自己设置上呢

我们马上就摸出规律来了

那么这一版的设计应该是不错的

好我们总结一下

当我们做准谐振的设计呢

还是利用这个表格

也是完全可以做的

那么当频率高的时候

比如说 我们反过来验证

373 的时候

频率到底是多少的时候

频率到底是多少的时候

刚好是临界

我们可以把频率不断地升上去

比如说 150k

超估了 但是实际上不可能

出现这种情况会跳频

那么 150k 的时候

你看 还是不连续的是吧

那么我们再改 改成 300k

我们观察一下啊 还是不连续的

最高的点啊

那 500k 500k 那肯定就连续了

说明这个电感量跟频率是这么一个关系

频率越高或者是电感量越大

越容易进入连续

那我这个地方是 450k 400k 还是连续的

350k 不连续了

385k 那大概在 360k 左右

也就是说

如果一定要工作在 264V 交流输入的时候呢

也就是说刚好临界的情况呢

这种负载的情况下

那么频率要升到 360k

那是完全不可能的

因为我们 IC 限制了 130k

那么只在 130k 工作

那么会出现什么情况呢

肯定是不连续的

所以我们说临界模式或者说准谐振模式呢

可以工作在临界模式上

也可以工作在不连续模式

但是不会有连续模式

那么走到现在 到现在呢我们就把计算呢就算完了

其实呢 我们利用了这个表格

你会发现设计一个变压器是非常轻松非常的快

很简单 那么我们回过头来看

场效应管在 90% 以内

二极管呢也在 80% 的样子

多一丁点儿也是可以的啊

也不是说不行

当然这些地方我们都可以微调

当然如果说这个地方你不满意

你也可以把这个 300 变成 310 320 340 都可以

也可以改成 280

但是 其他地方平衡可能会发生一些变化

这个地方是 0.3W 我还是比较喜欢的

因为这个时候磁芯基本是不怎么发热的

如果说你的磁芯散热非常的好

你贴在散热器上的磁芯

那么你可以把线包的温度都加上去

把电感减小了之后

电感一减小了

那么这个地方就会变小了

不对 变大起来了

利用它的散热 等等

也就是说 利用这个表格

我们可以很容易的

就是设计电源的时候

很容易按照自己的意图去进行调整

那么从这个计算角度来讲呢

任何一个状态如果说我们都确定了

那么肯定是一个唯一的解

那回过头来如果你 310 也行 320 也行

330 也行 那其实是无穷个解

其实道理也是这样

因为这个是个人所好

我们选择的平衡在哪里

那么适合于你的就是最好的

好 我们再总结一下

对于准谐振的 CRM 变压器的设计

其实呢我们大概有这么几个重要的因素要确认

比如说最低的点是 85V/35W 的输出的时候

在 130k 的情况下

我们去进行计算

那么这个时候呢

它的磁芯损耗 场效应管的电流是不是合适

来决定我们的电感量 匝数 等等

那么这是一个我们要看的，

第二个呢就是说我可以确定一下

比如说 85V 的时候呢 让它刚好进入临界模式

这个时候我们就会发现其实开关频率就会很高

会远远超过 130k

那么同样可以把这个 85V 用到最低的

就是我允许工作最低的 50V 的时候

那么我看看是不是会大于 20k 的频率

那么大于了 其实还是可以的

但是在这种情况下我们要看 Bmax 不要太高

不能让它饱和 这是很重要的

然后也不能有过流的 就是大电流的风险

因为电压越低的时候 这时候电流峰值会越高

所以我们看这个电流要比较小

要低于我们的场效应管的峰值电流

那就是可靠的

因为它时间毕竟很短 是一瞬间 50V 的时候

那么这个是长期工作的

那么另外一点呢

像 85V 我们关键是要看这个电流密度

我们是看最低的 额定输入电压

额定输出情况下

在最高的工作频率 在开关频率为 130k 的时候

我么变压器的排线怎么排

当然这个结果呢 跟我们现在写的结果不太一样啊

但是意思是一样的

就是排线怎么排 它的占据率是不是在 70% 左右

那最好是不要超过 80%

那么有些特殊的场合

稍微大一点也是可以的

那么我们的像这种小功率的电流密度呢

一般我们选择的 3A 多一点 4A 以内

按照不同的情况有些设计可以选大一点高一点

按照大家自己的习惯

和我们实际的使用情况来判定

那么最终由温升来决定

那么回过头来我们总结一下

我们准谐振模式只有这两种模式

在准谐振控制的方式下

要么是刚好临界模式 CRM

要么就是跳频了 就是不连续模式

所以我们大量的时间

实际上是工作在不连续模式

不连续模式就是跳频的

有的是跳一次 有的是跳好多次

轻载的时候会跳很长的时间

那么保持频率呢 最高频率在 130k

那么到现在为止

我们的这个计算呢 讲完了

谢谢大家