本發明專利技術公開了一種電流斷續模式反激開關電源變壓器磁芯選擇方法，該方法包括步驟：(1)計算變壓器磁芯的有效截面積理論值；(2)計算變壓器磁芯的窗口面積理論值；(3)計算變壓器磁芯的有效截面積理論值和窗口面積理論值的乘積AP；(4)查詢實際EI型變壓器磁芯或者EE型變壓器磁芯的制造參數，計算實際變壓器的磁芯有效截面積和窗口面積的乘積APre，選取APre大于等于AP，且APre最接近AP的變壓器磁芯作為選用的變壓器磁芯。本發明專利技術可以針對不同的功率設計要求以及頻率設計要求選擇出較為理想的變壓器磁芯，對于電流斷續模式反激開關電源的性能提升具有重要意義。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術設及開關電源研究領域，特別設及一種電流斷續模式反激開關電源變壓器 磁忍選擇方法。
技術介紹
變壓器是電流斷續模式反激開關電源能量存儲與傳輸的關鍵部件，變壓器的磁忍 的選擇對于電流斷續模式反激開關電源的性能至關重要。過大的磁忍會增加電流斷續模式 反激開關電源的體積且磁忍的利用率低，過小的磁忍會出現飽和現象導致電流斷續模式反 激開關電源不能正常工作。恰當地選擇電流斷續模式反激開關電源的磁忍對于降低電流斷 續模式反激開關電源的體積、提升電流斷續模式反激開關電源的性能有著重要的意義。傳 統的選擇方法中按照工頻變壓器的選型方法來選擇高頻變壓器磁忍，計算公式對于高頻開 關電源來說并不準確。
技術實現思路
本專利技術的目的在于克服現有技術的缺點與不足，提供一種電流斷續模式反激開關 電源變壓器磁忍選擇方法，根據該方法可W針對不同的功率設計要求W及頻率設計要求選 擇出較為理想的變壓器磁忍，對于電流斷續模式反激開關電源的性能提升具有重要意義。 本專利技術的目的通過W下的技術方案實現： -種電流斷續模式反激開關電源變壓器磁忍選擇方法，包括如下步驟： (1)計算變壓器磁忍的有效截面積理論值； (2)計算變壓器磁忍的窗口面積理論值；[000引（3)計算變壓器磁忍的有效截面積理論值和窗口面積理論值的乘積AP; (4)查詢實際EI型變壓器磁忍或者邸型變壓器磁忍的制造參數，計算實際變壓器 的磁忍有效截面積和窗口面積的乘積APre,選取APre大于等于AP，且APre最接近AP的變壓器 磁忍作為選用的變壓器磁忍。 所述電流斷續模式反激開關電源變壓器磁忍選擇方法，所述步驟(1)具體為:計算 變壓器磁忍的有效截面積理論值.> 其中，Uin表示電流斷續模式反激開關電源 直流輸入電壓，D為開關管導通時間與整個開關周期的比值，稱為占空比，Np為變壓器原邊 的線圈應數，A Bm為變壓器導通期間變壓器磁忍內磁感應強度的最大變化量，且變壓器磁 忍的剩余磁感應強度Br與A Bm之和小于變壓器磁忍的飽和磁感應強度Bs, f為電流斷續模式 反激開關電源變壓器的開關頻率；所述步驟（2 )具體為：計算變壓器磁忍的窗口面積理論值其中，Ipmax為變壓器原邊的最大電流值，Ns為變壓器副邊 的線圈應數，Ismax為變壓器副邊的最大電流值，J為變壓器線圈中流過的電流密度，K。為變壓 器的窗口利用率，〇<K〇<1; 所述步驟(3)具體為:計算變壓器磁忍的有效截面積理論值和窗口面積理論值的 乘積由于電流斷續模式反激開關電源 中的變壓器副邊電流在一個開關周期結束之前電流降為零，因此存在關系式NpIpmax = 化Ismax W及Pin = 2UinDIpmax，所W，其中Pin為電流斷續模式反激 開關電源的額定輸入功率； 所述步驟(4)具體為:查詢實際EI型變壓器磁忍或者邸型變壓器磁忍的制造參數， 計算實際變壓器的有效截面積和窗口面積的乘積APre，選取APre > AP且APre值最接近AP值的 變壓器磁忍作為選用的變壓器磁忍。 所述電流斷續模式反激開關電源變壓器磁忍選擇方法，其基于W下電路拓撲結 構:直流輸入電壓化n的正極與變壓器原邊端點1連接，變壓器原邊的端點2經過開關管Q連接 到直流輸入電壓化n的負極，開關管Q用于控制變壓器原邊回路的開通和關斷，變壓器副邊的 端點3與二極管D的陽極連接，二極管D的陰極與電容C中電壓高的端點連接，電容C中電壓低 的端點與變壓器副邊的端點4連接，變壓器原邊的端點1與副邊的端點4互為同名端，互為同 名端的兩個端點電壓極性同時為正或者同時為負。 所述電流斷續模式反激開關電源的工作過程為:在一個開關周期T內，開關管Q開 通DT時間后關斷，D為開關管導通時間與整個開關周期的比值，稱為占空比，當開關管Q導通 時，變壓器原邊的端點1電壓為正極性，副邊的端點3電壓為負極性，二極管無法導通，變壓 器原邊電流，Lp為變壓器原邊電感值，t為時間，在DT時刻，變壓器原邊的電流值最 大，為，DT時刻開關管Q關斷，變壓器副邊的端點3電壓極性為正極性，二極管 導通，變壓器副邊的初始電流Ismax滿足NpIpmax =化Ismax, Np為變壓器原邊的線圈應數，化為變 壓器副邊的線圈應數，二極管導通后變壓器的副邊電流，且副邊 電流在一個開關周期結束之前降低為零，Ud為電容C上的電壓，極性為正，Ls為變壓器的副邊 電感值。 本專利技術與現有技術相比，具有如下優點和有益效果： 本專利技術基于電流斷續模式反激開關電源的工作過程，公開了一種適合于電流斷續 模式反激開關電源的變壓器選型的方法，根據該方法可W針對不同的功率設計要求W及頻 率設計要求選擇出較為理想的變壓器磁忍，對于電流斷續模式反激開關電源的性能提升具 有重要意義。【附圖說明】 圖I是基于的電流斷續模式反激開關電源電路拓撲圖。【具體實施方式】 下面結合實施例及附圖對本專利技術作進一步詳細的描述，但本專利技術的實施方式不限 于此。 實施例1 本實施例一種電流斷續模式反激開關電源變壓器磁忍選擇方法，基于圖1所示的 電流斷續模式反激開關電源的電路拓撲圖，具體結構如下:直流輸入電壓化n的正極與變壓 器原邊端點1連接，變壓器原邊的端點2經過開關管Q連接到直流輸入電壓Uin的負極，開關管 Q用于控制變壓器原邊回路的開通和關斷，變壓器副邊的端點3與二極管D的陽極連接，二極 管D的陰極與電容C中電壓高的端點連接，電容C中電壓低的端點與變壓器副邊的端點4連 接，變壓器原邊的端點1與副邊的端點4互為同名端，互為同名端的兩個端點電壓極性同時 為正或者同時為負。 所述電流斷續模式反激開關電源的工作過程為:在一個開關周期T內，開關管Q開 通DT時間后關斷，D為開關管導通時間與整個開關周期的比值，稱為占空比，當開關管Q導通 時，變壓器原邊的端點1電壓為正極性，副邊的端點3電壓為負極性，二極管無法導通，變壓 器原邊電流Lp為變壓器原邊電感值，t為時間，在DT時刻，變壓器原邊的電流值最 大，為，DT時刻開關管Q關斷，變壓器副邊的端點3電壓極性為正極性，二極管 導通，變壓器副邊的初始電流Ismax滿足NpIpmax =化Ismax, Np為變壓器原邊的線圈應數，化為變 壓器副邊的線圈應數，二極管當前第1頁1 2 本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種電流斷續模式反激開關電源變壓器磁芯選擇方法，其特征在于，包括如下步驟：(1)計算變壓器磁芯的有效截面積理論值；(2)計算變壓器磁芯的窗口面積理論值；(3)計算變壓器磁芯的有效截面積理論值和窗口面積理論值的乘積AP；(4)查詢實際EI型變壓器磁芯或者EE型變壓器磁芯的制造參數，計算實際變壓器的磁芯有效截面積和窗口面積的乘積APre，選取APre大于等于AP，且APre最接近AP的變壓器磁芯作為選用的變壓器磁芯。
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員：康龍云，李臻，王書彪，馮騰，
申請(專利權)人：華南理工大學，
類型：發明
國別省市：廣東;44
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