1. ?設(shè)計需求分析
->?輸入電壓:DC電壓120~550V。
->?輸出參數(shù):+12V1A、-12V0.5A、5V2A三路輸出。
->?硬件需求:反激拓?fù)?,效?5%以上。
2. ?參數(shù)計算
輸入電壓:
工作頻率:
轉(zhuǎn)換效率:
三路輸出:
輸出1:
輸出2:
輸出3:
總輸出功率:
輸入功率:
以V1輸出為主反饋,設(shè)計占空比控制在45%以下(反激占空比大于50%會導(dǎo)致電源不穩(wěn)定,需要增加斜率補(bǔ)償電路),計算變壓器變比:
實(shí)際變比取值:
設(shè)計在最低電壓時反激電路剛好進(jìn)入電流連續(xù)模式,其他電壓點(diǎn)進(jìn)入斷續(xù)模式;
占空比:
原邊平均電流:
原邊電流峰值:
變壓器原邊感量:
電感取值 :
變壓器設(shè)計(選用ER28),查表可知:
根據(jù)伏秒定律:
Vimin*D_0*Ts" />
可得:
Vimin*D_0/(Ae.ER28*Bw.ER28*fs)=51.96" />
實(shí)際取值:
復(fù)算變壓器感量:
Lp>L0,可以通過調(diào)整氣隙將感量調(diào)整為800uH
變壓器副邊線圈匝數(shù):
3. ?仿真驗(yàn)證
為了驗(yàn)證參數(shù)設(shè)計是否合理,采用PSIM仿真軟件進(jìn)行驗(yàn)證;
變壓器建模:
三路輸出和主反饋建模:
PWM芯片采用的是UC3844,外圍電路搭建如下:
將上述所有模型搭建起來,得到反激電源系統(tǒng)如下:
最低120V仿真波形:
最高550V仿真波形:
4. 系統(tǒng)總結(jié)
上文對反激開關(guān)電源需求分析,經(jīng)過理論計算功率器件參數(shù),結(jié)合仿真軟件對設(shè)計方案進(jìn)行仿真,通過理論計算和仿真交叉驗(yàn)證確認(rèn)了方案設(shè)計的可行性。