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高頻變壓器磁芯 骨架在怎么選擇，怎么設(shè)計(jì)？

反激電源的變壓器設(shè)計(jì)時(shí)候當(dāng)原邊感量計(jì)算好以后，這個(gè)時(shí)候就需要選擇磁芯，然后計(jì)算圈數(shù)了，磁芯的選擇對(duì)于大部的工程師都靠經(jīng)驗(yàn)去選取的，當(dāng)然可以在網(wǎng)上找到很多的關(guān)于多少功率與開(kāi)關(guān)頻率所對(duì)應(yīng)的磁芯，但是有很多的工程師可能會(huì)看到一些書(shū)上面用的Ap法去計(jì)算變壓。

很多剛學(xué)做電源的工程，對(duì)于Ap法是非常感興趣的，下面我們就基于Ap法是怎么來(lái)的進(jìn)行推導(dǎo)下。

首先Ap法就是根據(jù)磁芯的橫截面積Ae與繞線(xiàn)的窗口面積Aw來(lái)計(jì)算的，AP=AeXAw，對(duì)于磁芯的橫截面積Ae與繞線(xiàn)窗口面積Aw是可以在磁芯規(guī)格書(shū)里面查到的。有很多的磁芯規(guī)格書(shū)也是直接給出Ap值的，

首先反激變壓器是根據(jù)臨界模式來(lái)計(jì)算的，我們以最大功率最小輸入電壓時(shí)變壓器工作在臨界模式來(lái)計(jì)算的。

變壓器原邊峰值電流Ipk

原邊圈數(shù)Np 副邊圈數(shù)Ns

Ip_rms為原邊繞組的有效值電流

Is_rms為副邊繞組的有效值電流

J繞組電流密度6A/mm^2 Vor反射電壓

Kw為磁芯繞線(xiàn)窗口的利用率0.4

原邊繞組占用的窗口面積

副邊繞組占用的窗口面積

整個(gè)變壓器Aw=Awp+Aws

那么這里需要計(jì)算出來(lái)原邊的Np、Ns、Ip_rms、Is_rms

計(jì)算出來(lái)了Np、Ns、Ip_rms、Is_rms后，我們就可以計(jì)算原邊繞組與副邊繞組所占用的窗口面積Aw

把上面的Np、Ns、Ip_rms、Is_rm代入到下面的公式。

代入后得到了公式

又因?yàn)?/p>

化解后得到下面公式

因?yàn)樽儔浩髟诶@組的過(guò)程中，會(huì)有擋墻，絕緣膠帶，線(xiàn)與線(xiàn)之間的空隙等，我們磁芯的窗口利用率是不能到100%，根據(jù)的部分工程師的經(jīng)驗(yàn)，一般磁芯的窗口利用率為0.4左右，我們這里選擇Kw=0.4

那么實(shí)際的Aw1=Aw÷0.4

知道了Aw后，就是需要計(jì)算Ap了，Ap=Aw×Ae

上面就計(jì)算出來(lái)了Ap的值了，Kw，Bmax，J都是固定值，所以不同的功率Pin與開(kāi)關(guān)頻率fs，去值不同的Dmax等有關(guān)系，占空比如果在最低輸入電壓的時(shí)候可以選擇0.5左右，

代入到Ap里面可以計(jì)算出來(lái)實(shí)際的Ap法

從上面的公式里面可以得出，功率越的磁芯選擇越大，頻率越大，磁芯的選擇越小。

根據(jù)上面的公式計(jì)算出來(lái)了Ap后再去選擇所對(duì)應(yīng)的磁芯。

確定好磁芯后，根據(jù)磁芯的橫截面積Ae值，可以計(jì)算出來(lái)變壓器的圈數(shù)