反激变压器设计原理r
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默认分类200801211116阅读273评论1字号：大大中中小小一节概述　r
反激式Flyback转换器又称单端反激式或quotBuckBoostquot转换器因其输出端在原边绕组断开电源时获得能量故而得名离线型反激式转换器原理图如图　r
一、反激式转换器的优点有　r
1电路简单能高效提供多路直流输出因此适合多组输出要求　r
2转换效率高损失小　r
3变压器匝数比值较小　r
4输入电压在很大的范围内波动时仍可有较稳定的输出目前已可实现交流输入在85265V间无需切换而达到稳定输出的要求　r
二、反激式转换器的缺点有　r
1输出电压中存在较大的纹波负载调整精度不高因此输出功率受到限制通常应用于150W以下　r
2转换变压器在电流连续CCM模式下工作时有较大的直流分量易导致磁芯饱和所以必须在磁路中加入气隙从而造成变压器体积变大　r
3变压器有直流电流成份且同时会工作于CCMDCM两种模式故变压器在设计时较困难反复调整次数较顺向式多迭代过程较复杂　r
第二节工作原理r
在图1所示隔离反驰式转换器Theisolatedflybackco
verter中变压器quotTquot有隔离与扼流之双重作用因此quotTquot又称为Tra
sformerchoke电路的工作原理如下r
当开关晶体管Trto
时变压器初级Np有电流Ip并将能量储存于其中ELpIp2由于Np与Ns极性相反此时二极管D反向偏压而截止无能量传送到负载当开关Troff时由楞次定律eN△Φ△T可知变压器原边绕组将产生一反向电势此时二极管D正向导通负载有电流IL流通反激式转换器之稳态波形如图2　r
由图可知导通时间to
的大小将决定Ip、Vce的幅值　r
VcemaxVIN1Dmax　r
VIN输入直流电压Dmax最大工作周期　r
Dmaxto
Tr
由此可知想要得到低的集电极电压必须保持低的Dmax也就是Dmax＜05在实际应用中通常取Dmax04以限制Vcemax22VINr
开关管Tro
时的集电极工作电流Ie也就是原边峰值电流Ip为IcIpIL
因ILIo故当Io一定时匝比
的大小即决定了Ic的大小上式是按功率守恒原则原副边安匝数相等NpIpNsIs而导出Ip亦可用下列方法表示r
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IcIp2PoηVINDmaxη转换器的效率r
公式导出如下r
输出功率PoLIp2η2Tr
输入电压VINLdidt设diIp且1dtfDmax则r
VINLIpfDmax或LpVINDmaxIpfr
则Po又可表示为r
PoηVINfDmaxIp22fIp12ηVINDmaxIpr
∴Ip2PoηVINDmax　r
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上列公式中r
VIN最小直流输入电压Vr
Dmax最大导通占空比r
Lp变压器初r