[发明专利]一种电流断续模式反激开关电源变压器磁芯选择方法

摘要

本发明公开了一种电流断续模式反激开关电源变压器磁芯选择方法，该方法包括步骤：(1)计算变压器磁芯的有效截面积理论值；(2)计算变压器磁芯的窗口面积理论值；(3)计算变压器磁芯的有效截面积理论值和窗口面积理论值的乘积AP；(4)查询实际EI型变压器磁芯或者EE型变压器磁芯的制造参数，计算实际变压器的磁芯有效截面积和窗口面积的乘积AP_re，选取AP_re大于等于AP，且AP_re最接近AP的变压器磁芯作为选用的变压器磁芯。本发明可以针对不同的功率设计要求以及频率设计要求选择出较为理想的变压器磁芯，对于电流断续模式反激开关电源的性能提升具有重要意义。

主权项

一种电流断续模式反激开关电源变压器磁芯选择方法，其特征在于，包括步骤：(1)计算变压器磁芯的有效截面积理论值其中，U_in表示电流断续模式反激开关电源直流输入电压，D为开关管导通时间与整个开关周期的比值，称为占空比，N_p为变压器原边的线圈匝数，ΔB_m为变压器导通期间变压器磁芯内磁感应强度的最大变化量，且变压器磁芯的剩余磁感应强度B_r与ΔB_m之和小于变压器磁芯的饱和磁感应强度B_s，f为开关频率；(2)计算变压器磁芯的窗口面积理论值其中，I_pmax为变压器原边的最大电流值，N_s为变压器副边的线圈匝数，I_smax为变压器副边的最大电流值，J为变压器线圈中流过的电流密度，K_o为变压器的窗口利用率，0<K_o<1；(3)计算变压器磁芯的有效截面积理论值和窗口面积理论值的乘积$\mathrm{AP}=A_e{A}_w=\frac{U_{\mathrm{in}}D}{N_p{\mathrm{\&Delta;B}}_{m}f}\&times;\frac{N_p{I}_{p\max }\sqrt{\frac{D}{3}}+N_s{I}_{s\max }\sqrt{\frac{1-D}{3}}}{J{K}_o},$由于电流断续模式反激开关电源中的变压器副边电流在一个开关周期结束之前电流降为零，因此存在关系式N_pI_pmax＝N_sI_smax以及P_in＝2U_inDI_pmax，所以其中P_in为电流断续模式反激开关电源的平均输入功率；(4)查询实际EI型变压器磁芯或者EE型变压器磁芯的制造参数，计算实际变压器的有效截面积和窗口面积的乘积AP_re，选取AP_re≥AP且AP_re值最接近AP值的变压器磁芯作为选用的变压器磁芯。