高频变压器是一种非标电子元件可以根据自己的需要进行自我的设计绕制,想要定制高频变压器就需要自己计算出高频变压器的各个参数,其中比较重要的两个就是高频变压器的变压器线圈匝数计算公式匝数和线径那么如何怎么计算呢,本文就来为大家介绍如何进行高频变压器的变压器线圈匝数计算公式匝数和线径的计算
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。由于高频电鋶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。
如果计算出的线径D大于两倍的穿透深度就需要采用哆股线或利兹线。
例如:1A电流频率100K.假设电流密度取4A/mm^2
可以看出采用2*0.4的方案可以满足计算的要求。
一.电磁学计算公式推导:
1.磁通量与磁通密度相关公式:
2.电感中反感应电动势与电流以及磁通之间相关关系式:
这说明在磁芯一定的情况下电感量与匝数的平方成正比(影响电感量的因素)
4.根据能量守恒定律及影响电感量的因素和联合⑺⑻⑼式可以得出初次级匝数比与占空比的关系式:
二.根据上面公式计算变壓器参数:
1. 高频变压器输入输出要求:
输出直流电压:23.5V
2. 确定初次级匝数比
次级整流管选用VRRM =100V正向电流(10A)的肖特基二极管两个若初次级匝數比大则功率所承受的反压高匝数比小则功率 管反低,这样就有下式:
3. 计算功率场效应管的最高反峰电压:
4. 计算PWM占空比
由些可计算得到占涳比D≌ 0.481
5. 算变压器初级电感量:
为计算方便假定变压器初级电流为锯齿波,也就是电流变化量等于电流的峰值,也就是理想的认为输出管在導通期间储存的能量在截止期间全部消耗完那么计算初级电感量就可以只以PWM的一个周期来分析,这时可由⑼式可以有如下推导过程:
将此算式代入⒂式变形可得:
在输入电压最小的电感量为:
计算初级峰值电流:由⑺式可得:
6. 计算初级变压器线圈匝数计算公式和次级变壓器线圈匝数计算公式的匝数:
磁芯选择为EE-42(截面积1.76mm2)磁通密度为防治饱和取值为2500高斯也即0.25特斯拉, 这样由⑹式可得
同时可计算次级匝数:N2 ≌ 5 (匝)
7. 计算次级变压器线圈匝数计算公式的峰值电流:
根据能量守恒定律当初级电感在功率管导通时储存的能量在截止时在次级变压器线圈匝數计算公式上全部释放可以有下式:
8.计算激励绕组(也叫辅助绕组)的匝数:
因为次级输出电压为23.5V激励绕组电压取12V,所以为次级电压的一半 甴此可计算激励绕组匝数为: N3 ≌ N2 / 2 ≌ 3 (匝)激励绕组的电流取: I3 = 0.1(A)
以上就是小编为大家介绍的高频变压器变压器线圈匝数计算公式匝数和线径的计算方法步骤,希望能够帮到大家如果想了解更多高频变压器的资讯,欢迎访问晨飞电子科技生产厂家