12W反激式開關電源電路原理圖PCB(orcad格式)含反激變壓器參數計算方法

[復制鏈接]

電梯直達

樓主

ID:387592 發表于 2021-6-29 13:00 | 只看該作者 |只看大圖回帖獎勵

|倒序瀏覽 |閱讀模式

包含原理圖和PCB，以及一些參數的計算方式，算比較詳細了，比較適合初接觸電源的人。
1、散熱
2、安全間距高低壓1.5mm以上
3、環路
4、地線

電路原理圖如下：

反激變壓器參數計算：

E = (Lp*(Ip)2)/2             -> 減小電感Lp，Ip會同比例增大，能量增加
P ≈ (Vdc*Ton)2/(2*T*Lp)[W]    -> 只要反饋環路保持Vdc*Ton恒定，即可保持輸出恒定
Ip = (Vin(min)*Ton(max)) / Lp
Vo = Vin(min)*Ton(max)*平方根(Ro/(2.5*T*Lp))    ->反饋環在Vdc或Ro上升時減小Ton，在Vdc或Ro下降時增大Ton，從而自動調整輸出

一、已知參數

輸入電壓范圍：  AC 85V~265V
輸出電壓及電流：DC 5V/2.4A
副級輸出電壓  : DC 14.5V
開關頻率：    Fsw = 60kHz
磁芯：       EF20 (適合10W至20W)
磁芯參數：    Ae = 33.5mm2

二、設定參數
效率          η= 80%
最大占空比： Dmax = 0.45
磁感應強度變化：ΔB = 0.2
反激電壓：    Vor = 100V (Vor < 150V)

三、計算匝數和電感量
輸出功率       Po = 12W
輸入功率       Pin = 12W/0.8 = 15W
輸入最低電壓 Vin(min) = 85Vac*1.414  = 120Vdc
輸入最高電壓 Vin(max) = 265Vac*1.414 = 375Vdc
輸入平均電流 Iav= Pin/Vin(min) = 0.125A
輸入峰值電流 Ipeak = 4*Iav = 0.5A
原邊電感量    Lp = (Vin(min)*Dmax)/(Ipeak*Fsw) = 1.8mH

漏感          Lleakage < 5%*Lp

四:計算匝數
導通時間 Ton = T*Dmax = 7.5us
初級匝數 Np = （Vin(min)*Ton)/(ΔB*Ae) = 135T    φ0.25*1*135T

初次級匝數比Np/Ns =  Vor/(Vout+1V) = 16.67
初副級匝數比Np/Na =  Vor/(14.5V+1V) = 6.45

次級匝數Ns =  Np/16.67 = 9T             φ0.50*3*9T
輔助繞組Na =  Np/6.45 = 21T          φ0.25*1*21T

五、驗證設計
Bmax = (Ip*Lp) / (Np*Ae) = 0.2 < 0.3, 設計合理
Vsm  = Vin(max) + Vor = 475V,  加上漏感尖峰 Vsm+Vsm*25% = 593V ,設計合理
Vom  = Vin(max)*(Ns/Np) + Vo =  54V

輸入輸出電解電容：
輸入濾波電容 Cin  = （1.5~3）*Pin = 22.5~45uF
輸出電容    Cout =  (200~300)*Io = 480uF ~720uF

orcad格式的PCB和原理圖下載: