【图文】反激电源变压器计算方法、电路设计-KIA MOS管
反激电源变压器
反激电源的三种模式 :CCM,DCM,CRM 。
上图可见，DCM和CCM是固定频率的，CRM是可变频率的。其中Id为副边的输出电流。分析上图，可知CCM模式下，电流不会趋于0。DCM模式下，电流会趋于0，并且有一定的死区时间。CRM模式下，电流刚刚到达零时，就会导通开关管。
反激电源变压器计算
匝比的计算
匝比的选取跟工作模式没有关系，只与我们的设计参数选定有关。首先设定开关管的耐压Vds及设定dearating，同时假定允许的最大spike值α。
Vds=Vin+Vc, Vc=Vs*Np/Ns, 因此：
Np/Ns=（Vds-Vin-α）/（Vf+Vout）
CCM模式的计算
首先引入公式：
电感电流爬升率：△Ids=Vin/LP*Ton
伏秒平衡，
Vin*Ton=Vp*Toff,Vp/Vs=Np/Ns,
Vin*Ton=(Vout+Vf)*Toff*Np/Ns
首先根据伏秒平衡，并且固定频率，可以求出D，Ton的值。
再算副边输出波形，带入公式：
1.Iout=Idc=（Ip-△Id/2）(1-D)=（Id1+Id2）(1-D)
2.△Id=Id1-Id2=(Vout+Vf)/Ls*Toff
已知Iout，Vout, Vf，Ton, D，3个变量Id1，Id2和Ls。Ls可以认为给定的，给如一个值Ls，求出Id1和Id2.
L=N2*1/Rm, Rm=Le/(uA)(Le是磁环长度) Rm是磁阻。
IpNp=Is*Ns
可知Lp,Is,Ns.到这里副边源边的输出电流波形和电感值都可以求出来了，那么现在验证给定的Ls值是否合理。
1.计算磁通Bmax，线圈是否饱和。
2.算单位磁通密度△B，然和已知频率，体积就可以算出磁芯的发热。
3.根据变压器的骨架，可知变压器的绕线空间Aw，在除以电流，可以算出单位面积的电流多大，看是否符合。
DCM模式的计算
DCM的计算和CC类似，只是多了个死区时间。
1.Iout=Idc=IsD/2, 三角波的平均值
2.Is=(Vo+Vf)/LsToff = (Vo+Vf)/Ls*(D/f)电流爬升率公式
上面2个方程，3个变量D，Is,Ls.假设Ls值可以求出D,Is
同理
IpNp=IsNs, 求出Ip。
Lp/Ls=(NP/NS)2，求出Lp.
Ip=Vin/Lp*Ton,求出Ton时间。
这里DCM的波形也求算出来了，下面还是一样验证设定的Ls值是否符合设计要求，同CCM类似。
CRM模式的计算
CRM是CCM和DCM的临界，理想情况下是每次电流过0的时候就会切换MOSFET，所以没有死区时间。
1.Vin*Ton=(Vout+Vf)Toff*Np/Ns ,伏秒平衡。
2.Iout=Idc=IsD/2=Is*Toff/(Toff+Ton) /2, 三角波的平均值
3.Is=(Vout+Vf)/Ls *Toff.
三个方程，4个未知量了Ton,Toff,Ls,Is,给定Ls 求出另外3个变量，并算出频率F。
同理可以求出源边电流波形Lp, Np.
这样CRM的电流波形也求算出来了，下面还是一样验证设定的Ls值是否符合设计要求，同CCM类似。
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