推挽式變壓器的設(shè)計(jì)分為AP法和KG法兩種設(shè)計(jì)方法,這兩種設(shè)計(jì)方法都是以幾何參數(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì),主要區(qū)別在于,KG法是AP的基礎(chǔ)上考慮了電壓調(diào)整率,即加入電壓調(diào)整率參數(shù)。下面是兩種方法設(shè)計(jì)流程:
第一:計(jì)算視在功率:
PT=Po(1+1/G)1.414
式中的PT 是視在功率,Po是輸出功率,G是變壓器的能量傳遞效率,
第二:計(jì)算KE:
KE=0.145Kf^2Fs^2Bw^2 x 10^-4
式中Kf是波形因素,方波為4,正弦波為4.44,F(xiàn)s是開(kāi)關(guān)頻率,Bw磁通密度。
第三:計(jì)算KG:
KG=PT/2aKe
式中a 是電壓調(diào)整率
磁環(huán)KG用以下公式進(jìn)行計(jì)算:
KG=Ae^2AwKo/MLT
式中的Ae是芯的有限面積,Aw 是芯環(huán)的有限面積,MLT是每匝線圈的長(zhǎng)度。
第四:根據(jù)KG值選擇磁環(huán)的大小。
第五:計(jì)算AP:如果是KG法設(shè)計(jì)變壓器,不用這一步。
AP=(PT x 10^4/KoKfFsBWKj)^1/1+x
式中Ko是變壓器窗口使用系數(shù)。Kj是電流密度比例系數(shù),X 是磁芯類型常數(shù)
第六:根據(jù)AP值選技磁環(huán)的大小,如果是使用KG法,不用這一步。
第七:計(jì)算原邊線圈數(shù):
NP=Vs x 10^4/KfFsBWAe
式中的NP為原邊線圈數(shù),Vs是最小輸入電壓。
第八:計(jì)算原邊峰值電流
Ip=Po/VsG
第九:計(jì)算電流密度:
J=PT x 10 ^4/KoKfFsBwAp
第十:計(jì)算原邊線圈的線經(jīng):
Axp=Ip/J
如果是全波整流Ip需要按0.707進(jìn)行折算。公式如下:
Axp=0.707Ip/J
第十一:根據(jù)Axp值選擇導(dǎo)線規(guī)格:
第十二:計(jì)算原邊線圈阻值:
Rp=NpMLT UR/CM x 10^-6
第十三:計(jì)算銅損:
Pcup=IpRp
第十四:計(jì)算副邊線圈數(shù):
Ns=(VoNp/Vs)(1+a/100);
第十五:計(jì)算副邊線圈線經(jīng):
Axs=Io/J
式中的Io的是輸出電流:如果是全波整流,需要按0.707折算。
Axs=Io x 0.707 / J
第十六:根據(jù)Axs值選擇副邊線圈的導(dǎo)線規(guī)格。
第十六:計(jì)算副邊線圈電阻:
Rs=Ns MLT UR/CM x 10^-6
第十七:計(jì)算副邊銅損:
Pcus=IoRs
第十八:計(jì)算總的銅損:
Pcu=Pcup+Pcus
第十九:檢驗(yàn)電壓調(diào)整率:
a =(Pcu x 100)/Po
第二十:計(jì)算滿足效率下的總損耗:
Pc=Po/G-Po
第二十一:計(jì)算允許的鐵損:
Pfe=Pc-Pcu
第二十二:根據(jù)線路計(jì)算實(shí)際發(fā)生損耗:
W/kg=0.165 x 10^-3Fs^1.41Bw^1.77
第二十三:計(jì)算實(shí)際鐵損:
Pfes=W/kg Wtfe
式中Wtfe是單位內(nèi)的鐵損:
第二十四:根據(jù)實(shí)際鐵損值和允許鐵損值檢驗(yàn)鐵損是否達(dá)標(biāo):
第二十五:計(jì)算單位面的損耗:
Q=(Pcu+Pfes)/As
式中As是磁環(huán)總面積。
第二十六:根據(jù)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)檢驗(yàn)總體設(shè)計(jì)是否達(dá)標(biāo)。