电感和反激变压器设计 下载本文

.A 初级峰值电流 I1p?I2p/n?46.4/4?116 初级直流电流 I1dc?I1p? 初级电流有效值 I1?I1p?D116.?0.483??2.8A 22D?116.?30.483?4.65A 322 初级交流有效值I1ac?I2?Io?371.A

电流密度为450A/cm2,需要导线截面积为4.65/450=0.01cm2,d=0.93mm导线。可采用0.009cm的铜带,宽1.12cm,8匝卷绕。8层,每层有0.005cm的低压绝缘,总的线圈高度为8×(0.009+0.005)=0.112cm。平均匝长4.6cm,总初级线圈长度为36.8cm。初级电阻为

l4.6 Rdc???2.3?10?6?85.m?

A0.01计算线圈的交流电阻:线圈如果不交错绕。在纹波频率为100kHz时,穿透深度Δ=0.24,8层,导线厚度用0.009mm,则Q=0.009/0.24=0.375。由图6.9查得Rac/Rdc =1.2。初级交流电阻为

.?85.?12.?10.2m? Rac?Rdc?12如果交错绕,初级分成两半,每段4层,Q=0.375。

由图6.9查得Rac/Rdc =1.0。交错绕时初级交流电阻为

Rac=Rdc=0.0085Ω。

10) 计算线圈损耗,总损耗和温升,采用交错结构: 次级直流损耗(Rdc=0.49mΩ): P2dc=122×0.00049=0.07W 次级交流损耗(Rac=0.74mΩ):

P2ac=ISac2×Rac=152×0.00074=0.17W 总次级线圈损耗-直流加交流: P2=0.07+0.17=0.24W 初级直流损耗(Rdc=8.5mΩ):

P1dc=I1dc2×R1dc=2.82×0.0085=0.067W 初级交流损耗(Rac=0.0085Ω):

P2ac=I1ac2×R1ac=3.712×0.0085=0.12W 总的初级线圈损耗-直流加交流是: P1=0.07+0.12=0.19W 总的线圈损耗:

Pw=0.23+0.19=0.42W. 总的变压器损耗

PT=Pw+PC=0.42+0.56=0.98W 总的损耗在1.42W限制之内。温升将为:

骨架

3层 1密尔绝缘 图8.11 交错反激线圈

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ΔT=RT×PT=28×0.98=27℃

线圈外包两层0.02cm绝缘,总的线圈高度:0.04+0.081+0.112=0.233cm,在窗口高度0.38cm之内。

初级对次级之间的漏感近似为0.08μH(图8.11),线圈间电容近似为50pF。 如果线圈不交错,根据第六章式(6.11),漏感将增大一倍,但线圈间电容减少一半。

参考文献 1.《Unitrode Magnetics Design Handbook 》-Magnetics Design for Switching Power Supplies Lloyd H. Dixon 2.《Swiching Power Supply Design》Abraham I. Pressman Second Edition McGraw-Hill 1998 3.《电力电子技术》丁道宏 航空工业出版社 1998 4. 《Philips Magnetic Components》1996 (Mannul)

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