廣東可易亞半導體科技有限公司

                            國家高新企業

                            cn en

                            應用領域

                            常用的開關電源電路設計公式分享-KIA MOS管

                            信息來源:本站 日期:2021-10-20 

                            分享到:

                            常用的開關電源電路設計公式分享-KIA MOS管


                            開關電源電路設計公式

                            MOSFET開關管工作的ZD占空比Dmax:

                            開關電源電路 公式


                            式中:Vor為副邊折射到原邊的反射電壓,當輸入為AC 220V時反射電壓為135V;VminDC為整流后的ZD直流電壓; VDS為MOSFET功率管導通時D與S極間電壓,一般取10V。


                            變壓器原邊繞組電流峰值IPK為:

                            開關電源電路 公式


                            式中:η為變壓器的轉換效率;Po為輸出額定功率,單位為W。


                            變壓器原邊電感量LP:

                            開關電源電路 公式


                            式中:Ts為開關管的周期(s);LP單位為H。


                            變壓器的氣隙lg:

                            開關電源電路 公式


                            式中:Ae為磁芯的有效截面積(cm2);△B為磁芯工作磁感應強度變化值(T);Lp單位取H,IPK單位取A,lg單位為mm。


                            變壓器磁芯

                            反激式變換器功率通常較小,一般選用鐵氧體磁芯作為變壓器磁芯,其功率容量AP為:

                            開關電源電路 公式


                            式中:AQ為磁芯窗口面積,單位為cm2;Ae為磁芯的有效截面積,單位為cm2;Po是變壓器的標稱輸出功率,單位為W;


                            fs為開關管的開關頻率;Bm為磁芯ZD磁感應強度,單位為T;δ為線圈導線的電流密度,通常取200~300A/cm2,η是變壓器的轉換效率;


                            Km為窗口填充系數,一般為0.2~0.4;KC為磁芯的填充系數,對于鐵氧體為1.0。


                            根據求得的AP值選擇余量稍大的磁芯,一般盡量選擇窗口長寬之比較大的磁芯,這樣磁芯的窗口有效使用系數較高,同時可以減少漏感。


                            變壓器原邊匝數NP:

                            開關電源電路 公式


                            式中:△B為磁芯工作磁感應強度變化值(T),Ae單位為cm2,Ts單位為s。


                            變壓器副邊匝數Ns:

                            開關電源電路 公式


                            中:VD為變壓器二次側整流二極管導通的正向壓降。


                            功率開關管的選擇

                            開關管的ZX電壓應力UDS

                            一般選擇DS間擊穿電壓應比式計算值稍大的MOSFET功率管。


                            繞組電阻值R:

                            MUT為平均每匝導線長度(cm); N為導線匝數;為20℃時導線每cm的電阻值(μΩ)。


                            原、副邊繞組電阻值可通過求繞組電阻值R的公式求出,當求原邊繞組銅耗時,電流用原邊峰值電流IPK來計算;求副邊繞組銅耗時,電流用輸出電流Io來計算。


                            磁芯損耗

                            磁芯損耗取決于工作頻率、工作磁感應強度、電路工作狀態和所選用的磁芯材料的性能。對于雙極性開關變壓器,磁芯損耗PC:


                            Pb為在工作頻率、工作磁感應強度下單位質量的磁芯損耗(W/kg);Gc為磁芯質量(Kg)。


                            對于單極性開關變壓器,由于磁芯工作于磁滯回線的半區,所以磁芯損耗約為雙極性開關變壓器的一半。變壓器總損耗為總銅耗與磁芯損耗之和。



                            聯系方式:鄒先生

                            聯系電話:0755-83888366-8022

                            手機:18123972950

                            QQ:2880195519

                            聯系地址:深圳市福田區車公廟天安數碼城天吉大廈CD座5C1


                            請搜微信公眾號:“KIA半導體”或掃一掃下圖“關注”官方微信公眾號

                            請“關注”官方微信公眾號:提供  MOS管  技術幫助