在电源设计中是离不开高频变压器的,对于新手来说高频变压器的绕线方法,线径的选择,多股还是单股,都是需要有经验的设计者去计算的。单片机结者多年来累积了丰富的单片机、PLC、物联网、焊机开发改造等设计经验,今天教教您如何去通过计算来确定一些高频变压器的参数,当然交出去打样,拿回来再是要再试的,试一个发热情况、磁芯噪音等问题。
本文我们提供一个我们在设计EE22变压器经验给大家做为参考,使用EE22替代EI22,如果Ae面积相同,两种变压器是完全可以被替代的。
计算公式:
变压器计算及磁芯对照表.xls
上表中线径可参考,根据磁芯材料、频率、电流密度的不同,实际推算需要更细的分类来计算:
高频变压器线径的确定根据公式D=1.13(I/J)^1/2可以计算出来,J是电流密度,不同的取值计算出的线径不同。由于高频电流在导体中会有趋肤效应,所以在确定线经时还要计算不同频率时
高频变压器线径计算:
  高频变压器线径的确定根据公式D=1.13(I/J)^1/2可以计算出来,J是电流密度,不同的取值计算出的线径不同。
  由于高频电流在导体中会有趋肤效应,所以在确定线经时还要计算不同频率时导体的穿透深度。
   穿透深度公式:d=66.1/(f)^1/2
  如果计算出的线径D大于两倍的穿透深度,就需要采用多股线或利兹线。
  例如:1A电流,频率100K.假设电流密度取4A/mm^2
   D=1.13*(1/4)^1/2=0.565mm Sc=0.25mm^2
   d=66.1/(f)^1/2=66.1/(100000)^1/2=0.209mm
   2d=0.418mm
  采用0.4mm的线,单根0.4的截面积Sc=0.1256mm^2
   2根0.4的截面积Sc=0.1256*2=0.2512mm^2
  可以看出采用2*0.4的方案可以满足计算的要求。
电流密度计算公式:
  J=Kj*Ap^x,Kj由下列公式计算,x不同core取值也不一样!在此E22选:power core
据我了解Ap可由前面的excel表查出,Kj中的t是升温值。。
60W40Khz的输出,实际算出的电流密度为6.5A/mm^2,越小越好,在计算过程中为保证性能稳定的情况下把电流密度余量留到4A/mm^2。
关于这三个值的讨论可以参考:http://www.dianyuan.com/bbs/220797.html
存一个EE22的尺寸图:
变压器线径计算.xlsx

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