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开关电源设计计算公式

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CDQZ-5107 SEHOTTKY 计算方法1、由于前面计算变压器可知:

Np=82T3N S=13T3

2、在输入电压为264Vac时,反射到次级电压为:

Vmax=264Vac* 迈=373 V “

Vs产土* Vmax =—*373=59.5 V DC

N p82

3、设次级感量引起的电压为:(VR:初级漏感引起的电压)

V严尹V 件*90=14.5V”

4、计算肖特基的耐压值:

V卩产V $? + V 脳 + V。=59.5+14.5+12=86 V DC

5、计算出输出峰值电流:

2人2*1

出=- =3?8A

1-Z) 1-0.474

6、由计算变压器可知:

1/1.59 A

故选择3A/100V的肖特基满足设计要求。(因3A的有效值为3.9A)

客户名称客户编号

公司编号样品单编号日期输入范围输入电压电流

CDQZ-5107 MOSFET 计算方法

1、 由于前面计算变压器可知:

Np=82T 3

N S =13T 3

2、 输入电压最大值为264Vac,故经过桥式整流后,得到:

Vmax=264Vac* 迈=373 V “

3、 次级反射到初级的电压为:

V 沪尹 V 。斗 *12=76J.

4、由前而计算变压器可知,取初级漏感引起的电压,V R =90V”,故MOFET 要求耐 压值为:

V D5=V max+V w + V P/f =373+90+76=539 V DC

5、计算初级峰值电流:

T =匕

_ 。

厶丄 _n 227A

曲 7广 V 肿 DF 0.88*100*0.6 '?

6、故选择2A/600V 的MOSFET 满足设计要求,即选用仙童2N60C 。

客户名称

客户编号

公司编号

样品单编号

日期

输入范围

输入电压电流

82*1 r/ns

=0.571 A

CDQZ5107输入及输出电容估算方法

一、输入电解电容计划算方法:

1、因输出电压12V输出电流1A故输出功率:

Pour=Vo*Io= 12.0V*lA=12W

2、设变压器的转换效率为80%,则输出功率为12W的电源其输入功率:

Pin=Pout/效率=J」"=15 80%

3、因输入最小电压为90VAC,则直流输出电压为:

Vin=90*V2=127Vdc

故负载直流电流为:I二他=-^_ = 0.1182/1

Vin \21Vac

4、设计允许30V峰一峰值的纹波电压,并且电容要维持电压的时间为半周期,即半周期

的线性频率的交流电压在约是8ms则:C= =()J1S\:S M()- = 31.6?F

AV 30

实际用选择用33uF

5、因最大输入电压为264Vac,则直流输出电压为:

Vl=264*>/2=373Vdc

实际选用耐压400Vdc的电解电容,故选用47uF/400v电解电容可以满足要求。

二、输出电解电容计算方法

1、设定工作频率为f=60KHZ则

2、因为最小输入电压,90Vac,取反射电压为90Vac,根据磁平衡原理,计算出最大占实

(90*72-20) *D=90 (1-D)

D-0. 457

3、计.算出TOFF. TON

TOFF= (1-D) *T=13us TON=16.7-13=3.7us

4、计算输出峰值电流:

1 一 D 0.543

5、根据反激式输出波形,来计算输出电容量:

由上形波形可知:I 。减少、Uo 也减小,即输出电解电容主要维持(1到12时间段电压。 设输出纹波为120mV 则:

TOFF

TOFF

5心3册"

6、纹波电流,一般取输出电流的25%,即Inppl=25%*4=lA 实际每个电解电容的纹波 电流为0.25A,故满足设计要求

7、实际值:ESR 二沪紀二磐“80M

因实际使用是三个680Uf/16V 电解电容并联,故三个电解电容并联等效电阻为: ESR1=480/H Q =240/7/0

2

理论値ESR2:

65 *10“ 65 *10"

ESR1= = = 163 局

C niin 398 故ESRKESR2满足设计要求

客户统称

客户编号

公司编号

样品单编号

日期

输入范围

输入电压电流

根据如下公式:

12V1A变压器计算方法

1、输入电压85Vac,经桥式整流后的电压:

85Vac* ^2 =120Vdc

120Vdc-20Vdc=100Vc

2、取反射电压(含漏感电压):Vr=90Vdcmax

3、根据磁平衡原理计算出占空比D:

100D二90(l-D)

D二0. 474

4、次级变压器两端电压:12+0.7+0.9=1 3.6Vdc

90

5、初次级匝比:11=1376=6. 61

2To 2*1

6、计算次级峰值电流:IspkFFD=l-0.474=3?8A

Q QA

7、计算出初级峰值电流:二0?55A

8、计算岀初级电感量取f=60KHz:抹Lp*lbp殳*f二Pc/X

昇Lp*0. 55录60*10’二12*1/0. 88 Lp=

1.50* 10 "(H)

9^计算出初级匝数取:AB=0. 29T Ae=33. 4mm 2

Lp*Ippk二AB*Ae*Np=t:1500*0. 55=0. 29*33. 4*Np

Np=85Ts 故82Ts

10、计算岀次级匝数:Ns二涪為二12. 56Ts

取13Ts

11、计算出在DCM模式下的线径:

Ipms=Ippk* 壬=0. 55*严尹二0. 218A

取J二4. 5A/mn?耳S二罟二需二0. 0484mm 2

D 2

S=3. 14 (2) =|,>d=0. 248mm 故Dp二0. 25mm 12、计算出在DCM模式下次级线径:

Ispk二Ippk*从枣二3. 8*、1一0泸4 二1. 59A

2

取J-12A/mm

^_i^k_L59_Q^ 1325mm2

D 2

S 二3. 14(2)

d=0. 41mm 故取Ds二0. 40mm

13、计算辅助绕组匝数:

取Vaux=16V

Vaux Na

Vo -Ns

16 Na

Na=17. 3Ts 故取Xa=18Ts

因为辅助绕组的电流很小,故取辅助绕组的线径d二0. 15mm

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