<p>对于单极性开关变压器，由于磁芯工作于磁滞回线的半区，所以磁芯损耗约为双极性开关变压器的一半。变压器总损耗为总铜耗与磁芯损耗之和。</p>
<p>MOSFET开关管工作的最大占空比Dmax：</p>
<p><img alt="MOSFET开关管工作的最大占空比Dmax" data-entity-type="file" data-entity-uuid="a56fd572-d9ee-4c35-9f31-23785708a481" src="/sites/default/files/inline-images/%E5%85%AC%E5%BC%8F1.png" /></p>
<p>式中：Vor为副边折射到原边的反射电压，当输入为AC 220V时反射电压为135V；VminDC为整流后的最低直流电压； VDS为MOSFET功率管导通时D与S极间电压，一般取10V。</p>
<p>变压器原边绕组电流峰值IPK为:</p>
<p><img alt="变压器原边绕组电流峰值IPK为" data-entity-type="file" data-entity-uuid="6917688c-f090-43d2-8268-3b6b3036490f" src="/sites/default/files/inline-images/%E5%85%AC%E5%BC%8F2_2.png" /><br />
式中：η为变压器的转换效率；Po为输出额定功率，单位为W。</p>
<p>变压器原边电感量LP:</p>
<p><img alt="变压器原边电感量LP" data-entity-type="file" data-entity-uuid="61f89ded-43f2-4c76-bc7f-30323820f08a" src="/sites/default/files/inline-images/%E5%85%AC%E5%BC%8F3_0.png" /></p>
<p>式中：Ts为开关管的周期(s)；LP单位为H。</p>
<p>变压器的气隙lg:</p>
<p><img alt="变压器的气隙lg" data-entity-type="file" data-entity-uuid="c24f11b1-955e-4217-9a22-0b2a9fd9a982" src="/sites/default/files/inline-images/%E5%85%AC%E5%BC%8F4.png" /></p>
<p>式中：Ae为磁芯的有效截面积(cm2)；△B为磁芯工作磁感应强度变化值(T)；Lp单位取H，IPK单位取A，lg单位为mm。</p>
<p>变压器磁芯</p>
<p>反激式变换器功率通常较小，一般选用铁氧体磁芯作为变压器磁芯，其功率容量AP为</p>
<p><img alt="功率容量AP" data-entity-type="file" data-entity-uuid="d5a44b27-4c91-4b6f-af56-1dd780711e74" src="/sites/default/files/inline-images/%E5%85%AC%E5%BC%8F5.png" /></p>
<p><br />
式中：AQ为磁芯窗口面积，单位为cm2；Ae为磁芯的有效截面积，单位为cm2；Po是变压器的标称输出功率，单位为W；fs为开关管的 开关频率；Bm为磁芯最大磁感应强度，单位为T；δ为线圈导线的电流密度，通常取200～300A/cm2，η是变压器的转换效率；Km为窗口填充系数， 一般为0.2~0.4；KC为磁芯的填充系数，对于铁氧体为1.0。</p>
<p>根据求得的AP值选择余量稍大的磁芯，一般尽量选择窗口长宽之比较大的磁芯，这样磁芯的窗口有效使用系数较高，同时可以减少漏感。</p>
<p>变压器原边匝数NP:</p>
<p><img alt="变压器原边匝数NP" data-entity-type="file" data-entity-uuid="50bf4c69-2274-41e6-b0f4-89cc02f68eeb" src="/sites/default/files/inline-images/%E5%85%AC%E5%BC%8F6.png" /><br />
式中：△B为磁芯工作磁感应强度变化值(T)，Ae单位为cm2，Ts单位为s。</p>
<p>变压器副边匝数Ns:</p>
<p><img alt="变压器副边匝数Ns:" data-entity-type="file" data-entity-uuid="1d8c6488-c835-4ace-a508-7d76fddff8c0" src="/sites/default/files/inline-images/%E5%85%AC%E5%BC%8F7.png" /></p>
<p>式中：VD为变压器二次侧整流二极管导通的正向压降。</p>
<p>功率开关管的选择</p>
<p>开关管的最小电压应力UDS</p>
<p><img alt="开关管的最小电压应力UDS" data-entity-type="file" data-entity-uuid="79cbae49-fbbd-47b5-8d47-a554fe56a105" src="/sites/default/files/inline-images/%E5%85%AC%E5%BC%8F8.png" /><br />
一般选择DS间击穿电压应比式(9)计算值稍大的MOSFET功率管。</p>
<p>绕组电阻值R：</p>
<p><img alt="绕组电阻值R" data-entity-type="file" data-entity-uuid="8ab74029-b36a-444a-b588-e278d22b4123" src="/sites/default/files/inline-images/%E5%85%AC%E5%BC%8F9.png" /></p>
<p>式中：MUT为平均每匝导线长度(cm)； N为导线匝数；</p>
<p>为20℃时导线每cm的电阻值(μΩ)。</p>
<p>绕组铜耗PCU为：</p>
<p><img alt="绕组铜耗PCU为" data-entity-type="file" data-entity-uuid="91f6ce83-7dce-468d-9c54-e46c266617a4" src="/sites/default/files/inline-images/%E5%85%AC%E5%BC%8F10.png" /></p>
<p>原、副边绕组电阻值可通过求绕组电阻值R的公式求出，当求原边绕组铜耗时，电流用原边峰值电流IPK来计算;求副边绕组铜耗时，电流用输出电流Io来计算。</p>
<p>磁芯损耗</p>
<p>磁芯损耗取决于工作频率、工作磁感应强度、电路工作状态和所选用的磁芯材料的性能。对于双极性开关变压器，磁芯损耗PC：</p>
<p><img alt="磁芯损耗PC" data-entity-type="file" data-entity-uuid="3a7329e3-a0b0-4c1e-8dd9-d5e22fe7406e" src="/sites/default/files/inline-images/%E5%85%AC%E5%BC%8F11.png" /><br />
式中：Pb为在工作频率、工作磁感应强度下单位质量的磁芯损耗(W/kg); Gc为磁芯质量(Kg)。</p>
<p>对于单极性开关变压器，由于磁芯工作于磁滞回线的半区，所以磁芯损耗约为双极性开关变压器的一半。变压器总损耗为总铜耗与磁芯损耗之和。</p>
<p>文章来源：<a href="https://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MzI0MjQ4MjQxOA==&mid=2247488613&am…; id="post-user">电源联盟</a></p>