600W双管正激变换器中高频变压器的设计方案
来源： 作者： 发布时间：2015-06-06 06:20:48 浏览量：峰峰值电感电流：
其中， VD:续流二极管压降，取为0.5v.
电感的平均电流：
电感的最大电流：
电感的最小电流：
变压器副边直流电流的平均值：
变压器副边交流电流的平均值：
变压器原边电压：
其中，Vmosfet:功率开关管的导通压降，取为0.5v.
变功率电感压器副边电压：
其中，VDW:整流二极管的压降，也取为0.5v.
原、副边匝数比：
变压器原边直流电流的平均值：
变压器原边交电感器生产厂家流电流的平均值：
另外，单路变压器的输出功率为320W(考虑损耗)，最大室温为25摄氏度，最大温升为60摄氏度。通过以上的参数分析计算，得到高频变压器的设计规格如表一所示：
表一 高频变压器的设计规格
3.3 高频变压器的软件实现及SpICe模型
根据表一的设计规格，使用Magnetics Designer软件完成高频变压器的自行设计。首先选取适用的铁芯与材质，当输入工作频率值后，铁芯精灵软件会自动选取适当的铁芯尺寸，并由程序自动最佳化处理尺寸大小，然后在变压器窗口中输入相关绕组电压值与电流值等设计规格，进行多次的改进设计，最后Magnetics Designer会将变压电感生产器的电气特性与绕组规格产生完整的输出报告，以转交给制造商制作高频变压器或提供给使用者作设计参考。
另外，Magnetics Designer软件可以建立所设计的高频变压器Spice模型，此模型包括所有的铁芯损与铜损、交流与直流电阻、漏电感与磁化电感和绕组电容等，并且是以子电路的形式实现的，可以很容易的与Pspice电路仿真软件进行嫁接，实现很完美的仿真。图1中的高频变压器Spice模型子电路清单如下：
*src=“” E42/21/15 (94--036002)
*SYM=Untitled
.SUBCKT Untitled 1 2 3 4
*Copyright(c) IntuSOFt 2000. All rights reserved, redistribution prohibited.
*Fair-Rite, E Ferrite, 75_10100K_25C, E42/21/15 (94--036002)
*exempt 31097 3693 -17580
** ** ** **
Rdc1 N41 N61 372.5u
Lmag N41 2 23.17u
Rcore N41 2 129.5
Rac1 N61 1 372.5u
Lac1 N61 1 1.778n
** ** ** **
L12 N41 in2 51.31n
C1_2 in2 2 -925.1p
C2_23 2 4 9.720p
C3_23 2 N42 18.87p
Efwd2 N82 4 in2 2 12.50
Vsens2 N82 N42
Ffbk2 in2 2 Vsens2 12.50
Rdc2 N42 N62 77.67m
Rac2 N62 3 77.67m
Lac2 N62 3 370.8n
.ENDS
3.4 仿真结果
为了验证高频变压器的设计结果，对图1所示的组合双管正激变换器进行了Pspice仿真，其中的高频变压器采用Magnetics Designer软件所生成的Spice模型，主要仿真波形如图3所示。
图3 组合双管正激变换器的主要仿真波形
图3(a)、图3(b)分别是变换器输出电流和输出电压的波形，仿真结果符合设计要求，并反映了变换器的启动过程。
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