变压器绕制方法.docx

1开关电源变换器的性能指标
开关电源变换器的部分原理图如图 1所示。
图1 开关电源变换器原理图
其主要技术参数如下：
电路形式半桥式；
整流形式全波整流；
工作频率f=38kHz ;
变换器输入直流电压 Ui=310V ;
变换器输出直流电压 Ub= ;
输出电流Io=25A ;
工作脉冲的占空度 D=〜 ;
转换效率周)85;
变压器允许温升 △ t =5(02 ;
变换器散热方式风冷；
工作环境温度 t=45 ℃〜85 C。
2变压器磁芯的选择以及工作磁感应强度的确定
变压器磁芯的选择
目前，高频开关电源变压器所用的磁芯材料一般有铁氧体、坡莫合金材料、非晶合金和超微晶
材料。这些材料中，坡莫合金价格最高，从降低电源产品的成本方面来考虑不宜采用。非晶合金和超微晶
材料的饱和磁感应强度虽然高， 但在假定的测试频率和整个磁通密度的测试范围内， 它们呈现的铁损最高,
因此，受到高功率密度和高效率的制约，它们也不宜采用。虽然铁氧体材料的损耗比坡莫合金大些，饱和
磁感应强度也比非晶合金和超微晶材料低，但铁氧体材料价格便宜，可以做成多种几何形状的铁芯。对于
E-E型铁芯很容
大功率、低漏磁变压器设计，用 E-E型铁氧体铁芯制成的变压器是最符合其要求的，而且
易用铁氧体材料制作。所以，综合来考虑，变换器的变压器磁芯选择功率铁氧体材料， E-E型。
工作磁感应强度的确定
工作磁感应强度Bm是开关电源变压器设计中的一个重要指标，它与磁芯结构形式、材料性能、 工作频率及输出功率的因素有关关。若工作磁感应强度选择太低，则变压器体积重量增加，匝数增加，分 布参数性能恶化；若工作磁感应强度选择过高，则变压器温升高，磁芯容易饱和，工作状态不稳定。一般 情况下，开关电源变压器的 Bm值应选在比饱和磁通密度 Bs低一些，对于铁氧体材料，工作磁感应强度 。在本设计中，根据特定的工作频率、温升、工作环境等因素，把工作磁感 T o
3变压器主要设计参数的计算
变压器的计算功率
开关电源变压器工作时对磁芯所需的功率容量即为变压器的计算功率，其大小取决于变压器的 输出功率和整流电路的形式。变换器输出电路为全波整流，因此
+1/77)
二UL ,： +1/7?：
= VT+1/85%)
= 952 W
式中：Pt为变压器的计算功率，单位为 W;
Po为变压器的输出功率，单位为 W;
磁芯设计输出能力的确定
磁芯材料确定后，磁芯面积的乘积反映了变压器输出功率的能力。其磁芯面积为
， -4 *
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7 48/内1
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式中：Ap为磁芯截面积乘积，单位为 cm4;
Ac为磁芯截面积，单位为 cm2 ;
Am为磁芯窗口截面积，单位为 cm2;
Bm为磁芯工作磁感应强度，单位为 T;
Kw为窗口占空系数取 ;
Kj为电流密度系数(温升为50 c时，E形磁芯取534)。
磁芯的实际输出能力
在磁芯工作状态确定后，选择的磁芯结构参数应稍大于 Ap值。因为该变压器的散热方式是风扇