1.原理图2.技术指标(1 输入电压:185V AC~240VAC(2输出电压1:+5VDC,额定电流1A,最小电流750mA ; (3输出电压2:+12VDC, 额定电流1A,最小电流100mA ; (4输出电压3:-12VDC ,额定电流1A,最小电流100mA ; (5输出电压4:+24VDC,额定电流1.5A,最小电流250mA ;(6输出电压纹波:+5V,±12V :最大100mV (峰峰值;+24V:最大250mV (峰峰值(7输出精度:+5V,±12V撮大± 5%; +24V:最大± 10%; (8效率:大于80% 3.参数计算(1输出功率:5V 112V 1224V 1.565out P A A A W =x + xx +x = (3-1 (2 输入功率:6581.2580%0.8out in P WP W ===(3-2 (3直流输入电压:采用单相桥式不可控整流电路(max240VAC 1.414=340VDCin V =x (3-3 (min185VAC 1.414=262VDCin V =x (3-4 (4最大平均电流:(m a x(m i n 81. 250. 31262inin in P W I A V V=(3-5(5最小平均电流: (min(max 81.250.24340 in in in P WI A V ==(3-6 (6峰值电流:可以采用下面两种方法计算,本文采用式(3-8的方法。
(minmax (min(min225581.251.550.4262out out out Pk C in in in P P P W I I A V D V V V x =====x (3-7 min 5.55.581.251.71262out Pk C in P W I I A V V x ==(3-8 (7 散热:基于MOSFET的反激式开关电源的经验方法:损耗的35%是由MOSFET产生, 60%是由整流部分产生的。
开关电源的损耗为:(180%81.2520%16.25D in P P W W =x-=x = (3-9 MOSFET 损耗为:35%16.2535%5.69D MOSFET D P P W W -=x = x = (3-10整流部分损耗:(5 55(60%( 16.2560%0.756565D V D W W P P W W W W +=xx =xx = (3-11 (1212122( 60%2( 16.2560%3.66565D V D W WP P W W W W ±=xxx =xxx = (3-12(242 3636( 60%( 16.2560%5.46565D V D W WP P W W W W+=xx =xx = (3-13(8变压器磁芯:采用天通的EER40/45,饱和磁通密度Bs在25℃时大于500mT ,在100℃时大于390mT。
窗口有效截面积Ae=152.42mm2。
所以,取max 110.390.222y -34 Ae=152.42mm2 (3-15 (9开关电源频率:40f khz = (3-16(10开关电源最大占空比: max 0.4D = (3-17■DG 软彝铁葡优礴芯期秸与尺寸Sfrtl Ferrite Core 丁也时And Dimeftsions EERWE ER CORE取电TVPE 时科FIG.尺寸BimensKwis £ninn|iA B C D E FEE&踞侬139.1i ±0L7佃口土L?1^7±D,3512.7 ±flj52a3*而125±&±生出沏口1S0J±t712,7=*O.a&1P.7A0.3&14.G±D,2 EEM蚓帚1S9.H0.&我芭tg1?.71Q.3612.7 ±0.35坦和询17.0t(1.2 E6R4W^2 240.01 fl J21,3115.8 0的1%Q工口题部I.Hnin15mEERW5 140.0 ±0.73?.^ = Q,?13,3i0,3£13J±C,3&20L&miri1&4±Q2 TQG 软磁铁家体礴芯款梏与尺寸S。
臂F*阳怡Gore Typ&s a前。
断电踞2g113 IEER型正ER CORE型号图轲尺 d DinieriSifins Mill”TYPE FIG. A B C D €F EER30«61瑜1±671&0 土Q『212B7±Qr3512.7 ±0-35热输iln1?r5-4Q,2 EER39MU139.1 ±<K719.&±Q r2tZ7±0.351Z.7±0.352^3min.14总士出2 EER39AH139.1 iOS% 2iC2^2 7iO3512.7±0 3S29 3min1T.&i O.S EEFU0M224D.D±0.721.3£fl.215.0i0,3S他。
士005Sfl.Trtiifl1&3■史12 FFRin/451 d.n riTfi?管m ?14/tn 甲i*十门In 2 r^nin n 7(11初级绕组电感最小值Lpri :in(minmax国pri pk 2620.41.531.7140V D V L mH I fA KHz x ==x (3-18在每个开关管导通的每个周期中,存储在磁芯的能量为:2stored pri pk 1E L I 2(3-19要验证变压器最大连续输出功率能否满足负载所需的最大功率,可以使用下式:2 in(corepri pk out 1P L I f P 2> (3-20 (12 气隙:为了防止饱和所要加的气隙: 2pri pkgap 2e max0.4L I l A Bn=(3-21max B :单位为特斯拉T ; gap l :单位是厘米;pri L :单位为H ; pk I :单位为A ;e A :单位为cm 2; 232pri pkgap 222e max0.40.41.53101.710.092166152.42100.2L I l cm A B nn-- xxx ==xx (13初级绕组匝数:4pri pk pri e max(LI 10N A B =(3-22max B :单位为特斯拉T ; pri L :单位为H ;pk I :单位为A ;e A :单位为cm 2;434pri pk pri 2 e max(LI 101.53101.7110N 85.82586A B 152.42100.2--XXX ==«xx (14 +5VDC 次级绕组匝数:pri out(nfwd(nmax out(nin(minmaxN (VV (1N V D D +-=(3-23fwd V V V二十整流二极管正向降波感正向降滤电压(3-24out(nN是第n个次级绕组的匝数;out(nV是第n个次级绕组的输出电压; fwd(nV是第n个次级绕组的输出整流器的电压降;掳波网络VD1pri out(nfwd(nmax out(+5Vin(minmaxN (VV (186(51 (10.4N 3V 2620.4D D +■- x + x -==x(15 +12VDC次级绕组匝数:pri out(nfwd(nmax out(+12Vin(minmaxN (VV (186(121 (10.4N 6.47V 2620.4D D +■- x + x -=一〜W 一〜x(16 -12VDC次级绕组匝数:pri out(nfwd(nmax out(+12Vin(minmax N (VV (186(121 (10.4N 6.47V 2620.4D D +-x + x -==一〜W 一〜x(17 +24VDC次级绕组匝数:pri out(nfwd(nmax out(+24Vin(minmax N (VV (186(241 (10.4N 12.313V 2620.4D D +■- x + x -=(18自馈绕组匝数:(a UC3842VON=16V, VOFF=10V, Dmax=100%。
选择自馈绕组输出电压为15V。
pri out(nfwd(nmax fb(+15Vin(minmaxN (VV (186(152 (10.4N 8.49V 2620.4D D +■- X + X -=一〜W 一〜X(b UC3843VON=8.4V, VOFF=7.6V, Dmax=100%。
选择自馈绕组输出电压为10V。
pri out(nfwd(nmax fb(+10Vin(minmaxN (VV (186(102 (10.4N 5.96V 2620.4D D +■- X + X -=一〜W 一〜A(c UC3844VON=16V, VOFF=10V, Dmax=50%。
选择自馈绕组输出电压为15V。
pri out(nfwd(nmax fb(+10Vin(minmaxN (VV (186(152 (10.4N 8.39V 2620.4D D +■- A + A -=一〜W 一〜A(d UC3845VON=8.4V, VOFF=7.6V, Dmax=50%。
选择自馈绕组输出电压为10V。
pri out(nfwd(nmax fb(+10Vin(minmaxN (VV (186(102 (10.4N 5.96V 2620.4D D +■- A + A -=(19选择绕组线径:根据应用指南或经验法则,反激变换器电流密度(指电流有效值一般取400cmil/A,即5A/mm2。
对于+5VDC,其额定电流为1A,所要线径取0.55mm ,即0.24mm 2;对于+12VDC,其额定电流为1A,所要线径取0.55mm ;对于-12VDC ,其额定电流为1A , 所要线径取0.55mm ;对于+24VDC,其额定电流为1A,所要线径取0.65mm ,即0.33mm 2; (20变压器初级绕组反激电压:变压器初级的反激电压PV也称为尖峰电压。
(maxmax340566110.4in P V VV V D ==--(3-25或者按照下式OR in(max(1.5〜2(1.5〜2340510〜680P V V V V V V ===*= (3-26(21输入整流部分:RD叫不不VD +VD 2 A 】二吗(a 输入滤波电容Cin输入电压较宽时,一般取比例系数3uF/W,即每瓦输出功率对应3uF 的电容 量。