图1 开关电源原理图
本文介绍了一款如图1所示的DC—DC变换器，输入电压为直流24V，输出电压分别为5V及12V的多路直流输出。

要求各路输出电流都在lA以上，核心器件是美国Unitrode公司生产的一种高性能单端输出式电流控制型脉宽调制器芯片UC3842，最高工作频率可达200k Hz。

根据锌锰铁氧体合金的优异电磁性能，通过具体示例介绍工作频率为100kHz的高频开关电源变压器的设计及注意事项。

2变压器磁芯的选择与工作点的确定
2．1 磁芯材料的选择
从变压器的性能指标要求可知，传统的薄带硅钢已很难满足变压器在频率、使用环境方面的设计要求。

磁芯的材料只有从坡莫合金、
铁氧体材料、钴基非晶态合金和超微晶合金几种材料中来考虑。

坡莫合金、钴基非晶态价格高，约为铁氧体材料的数倍，而饱和磁感应强度
B s也不是很高，且加工工艺复杂。

考虑到我们所要求的电源输出功率并不高，大约为30W，因此，综合几种材料的性能比较，我们还是选择了饱和磁感应强度B s较高，温度稳定性好，价格低廉，加工方便的性价比较低的锌锰铁氧体材料，并选以此材料作为框架的E I28来绕制本例中的脉冲变压器。

2．2工作点的确定
根据相关资料，EC35输出功率为50W，饱和磁感应强度大约在2 000Gs左右。

买来的磁芯，由于厂家提供的磁感应强度月，值并不准确，可用图2所提供的方式粗略测试一下。

将调压器接至原线圈，用示波器观察副线圈输出电压波形。

将原线圈的输入电压由小到大慢慢升高，直到示波器显示的波形发生奇变。

此时，磁芯已饱和，根据公式：
U＝4．44f N1Φm可推知在工频时的Φm值。

要求不高时，可根据测算出的Φm，粗略估算出原线圈的匝数，。

图2 工作点测试示意图
3 变压器主要参数的计算
本例中的变换器采用单端反激式工作方式，单端反激变换器在小
功率开关电源设计中应用非常广泛，且多路输出较方便。

单端反激电源的工作模式有两种：电流连续模式和电流断续模式。

前者适用于较小功率，副边二极管存在没有反向恢复的问题，但MOS管的峰值电流相对较大；后者MOS管的峰值电流相对较小，但存在副边二极管的反向恢复问题，需要给二极管加吸收电路。

这两种工作模式可根据实际需求来选择，本文采用了后者。

设计变压器时大多需要考虑下面问题：变换器频率f(H2)；初级电压U1(V)，次级电压U2(V)；次级电流i2(A)；绕组线路参数n1、，n
(℃)；绕组相对电压降u；环境温度τHJ(℃)；绝缘材料密2；温升τ
度γz(g／cm3)
1)根据变压器的输出功率选取铁芯，所选取的铁芯的户，值应等于或大于给定值。

2)绕组每伏匝数
(1)
S T是铁芯的截面积；k T是窗口的填充系数；
3)初级绕组电势
E1＝U1(1－) (2)
4)初级绕组匝数
W1＝W0E l (3)
5)次级绕组电势
E2i＝U2i (1+) (4)
6)次级绕组匝数
W2i＝W0E2i (5)
7)初级绕组电流
(6)
8)次级绕组电流
(7)
其中，n1、n2：分别是初级绕组和次级绕组的每层匝数。

9)初级绕组线径
(8)
10)次级绕组线径
(9)
其中，j是电流密度。

详细的变压器设计方法与计算相当复杂，本文参照经验公式，依据下面的步骤设计了本例转换器中的高频变压器。

3．1 确定变压器的变比
根据输出电压U0的关系式
(10)
得变比为
(11)
式中U D为整流器输出的直流电压。

本例中U D＝24V，f为100kHz，t ON取0．5；n＝2。

3．2 计算初级线圈中的电流
已知输出直流电压U0＝±12V、5V，负载电流均为I0＝lA，则输出功率
P0＝P1+P2+P3＝29W
开关电源的效率η一般在60～90%之间，本例取η＝0．65，则输入功率为。