采用topswitch的单端正激式电源的电路分析与设计

《采用topswitch的单端正激式电源的电路分析与设计》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、采用TOPSwitch的单端正激式电源的电路分析与设计

2、第1...摘要：介绍了一种用TOPSinalofflinePSax=265×1.4=371V是足够的,但应用在一般的单端正激变换器中却存在问题。图1是典型的单端正激变换器电路，设计时通常取NS=NP，Dmax<0.5（一般取0.4）,按正激变换器工作过程,TOPSax≥2E=2Vmax=742V（1）500)this.style.ouseg(this)">图1单端正激式变换器电源电路大于TOPSouseg(this)">（a）等效电路（b）去磁电流波形图2TOPSou

3、seg(this)">，即VNP=500)this.style.ouseg(this)">VNS=500)this.style.ouseg(this)">E（2）VDSmax=VNP＋E=500)this.style.ouseg(this)">E=1.5×371=556.5V<700V（3）2.2最大工作占空比分析按NP绕组每个开关周期正负V·s平衡原理，有VNPon500)this.style.ouseg(this)">=VNPoff500)this.style.ouseg(this)">（4）式中：VNPon为TOPS

4、ax=1/3（5）为保险，取Dmax<=30％2.3去磁绕组电流分析改变了去磁绕组与初级绕组的匝比后，变压器初级绕组仍应该满足A·s平衡，初级绕组最大励磁电流为im(t)500)this.style.ouseg(this)">=Ism=500)this.style.ouseg(this)">DmaxT（6）式中：Lm为初级绕组励磁电感。当im(i)=Ism时，B=Bmax，H=Hmax，则去磁电流最大值为Ism500)this.style.ouseg(this)">=Ipm(7)式中：lc为磁路长度；Ipm为初级电流的峰值

5、。根据图2（b）去磁电流的波形可以得到去磁电流的平均值500)this.style.ouseg(this)">和去磁电流的有效值Is分别为500)this.style.ouseg(this)">=500)this.style.ouseg(this)">dt=500)this.style.ouseg(this)">（8）Is=500)this.style.ouseg(this)">=500)this.style.ouseg(this)">（9）下面讨论当NP=NS，Dmax=0.5与NP=500)this.style.ouseg(

6、this)">NS，Dmax=0.3时的去磁电流的平均值和有效值。设上述两种情况下的Hmax或Bmax相等，即两种情况下励磁绕组的安匝数相等，则有Im1NP1=Im2NP2（10）式中：NP1为Dmax=0.5时的励磁绕组匝数；NP2为Dmax=0.3时的励磁绕组匝数；设Lm1及Lm2分别为Dmax=0.5和Dmax=0.3时的初级绕组励磁电感，则有Im1=500)this.style.ouseg(this)">×0.5T为Dmax=0.5时的初级励磁电流；Im2=500)this.style.ouseg(this)">×0.3

7、T为Dmax=0.3时的初级励磁电流。由式（10）及Lm1，Lm2分别与NP12，NP22成正比，可得两种情况下的励磁绕组匝数之比为500)this.style.ouseg(this)">（11）及500)this.style.ouseg(this)">（12）当NS1=NP1时和NS2=2NP2时去磁电流最大值分别为Ism1=Im1=Im（13）Ism2=Im2=500)this.style.ouseg(this)">Im（14）将式（10）～（14）有关参数代入式（8）～（9）可得到，当Dmax=0.5时和Dmax=0.3时

8、的去磁电流平均值500)this.style.ouseg(this)">及500)this.style.ouseg(this)">与有效值Is1及Is2分别为500)this.style.ouseg(this)">=500)this.style.ouseg(this)">ImIs1=0.408Im（Dmax=0.5）500)this.style.ouseg(this)">≈0.29ImIs2=0.483Im（Dmax=0.3）从计算结果可知，采用NS=2NP设计的去磁绕组的电流平均值或有效值要大于NS=NP设计的去磁绕组的电流值

9、。因此，在选择去磁绕组的线径时要注意。3高频变压器设计由于外围电路元件少,该电源设计的关键是高频变压器,下面给出其设计方法。3.1磁芯的选择按照输出Vo=15V，Io=1.5A的要求，以及高频变压器考虑6％的余量，则输出功率Po=1.06×15×1.5=23.8