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反激式開關電源變壓器的設計方法1引言在開關電源各類拓撲結構中，反激式開關電源以其小體積、低成本的優(yōu)勢，廣泛應用在高電壓、小功率的場合。反激式開關電源設計的關鍵在于其變壓器的設計。由于反激變壓器可以工作在斷續(xù)電流（DCM）和連續(xù)電流（CCM）兩種模式，因此增加了設計的復雜性。本文考慮到了兩種工作模式下的差異，詳細介紹了反激變壓器的設計方法和步驟。2基本原理圖1反激變換器原理圖反激變壓器實際上是一個耦合電感，首先要存儲能量，然后再將磁能轉化為電能傳輸出去[1]。如圖1所示，當開關管導通時，輸入電壓加在變壓器初級線圈上。由于初級與次級同名端相反，次級二極管截止，能量儲存在初級線圈中，初級電流線性上升，變壓器作為電感運行。當關斷時，勵磁電感的電流使初級和次級繞組電壓反向，導通，儲存在線圈中的能量傳遞給負載。按照電感線圈中電流的特點，可分為斷續(xù)電流模式（DCM）和連續(xù)電流模式（CCM）。電流波形如圖2所示。圖2DCM和CCM電流波形DCM為完全能量轉換，在開關管開通時，初級電流從零開始逐漸增加，開關管關斷期間，次級電流逐漸下降到零。CCM為不完全能量轉換，開關管開通時，初級電流有前沿階梯，開關管關斷期間，次級電流為階梯上疊加的衰減三角波。3設計步驟（1）各項參數的確定反激式開關電源變壓器的設計中涉及到很多參數，因此在計算之前必須要明確已知量和未知量。已知參數一般由電源的設計要求和特點來確定，包括：直流輸入電壓（），輸出電壓，輸出功率，效率，工作頻率。未知量即所要求的參數包括：磁芯型號，初級線圈匝數，次級線圈匝數，初級導線直徑，次級導線直徑，氣隙長度。另外，為了能夠對未知參數進行求解，我們還必須要指定開關管的耐壓值或開關的最大占空比。本文中，以規(guī)定滿載和最小輸入電壓條件下最大占空比為來進行后續(xù)的計算。為簡化計算公式，本文中忽略開關管及二極管導通壓降。4結語本文從反激式開關電源的基本原理出發(fā)，介紹了反激變壓器的設計方法及各主要參數的計算過程。實際的設計中，可以此為指導，并根據試驗數據進行優(yōu)化和修改，制作出符合要求的變壓器。參考文獻[1]趙修科.開關電源中磁性元器件[M/OL].[2004-8]..[2]MclymanCW著,龔紹文譯.變壓器與電感器設計手冊[M].第三版.北京:中國電力出版社,2009.[3]沙占友,馬洪濤.基于AP法選擇高頻變壓器磁芯的公式推導及驗證[J].電源技術應用,2011(11).[4]ManiktalaS著,王志強等譯.精通開關電源設計[M].北京:人民郵電出版社,

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