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高频变压器设计优化技巧

2025-09-29 理论教育版权反馈

【摘要】：LM3445的工作频率高、调光速度快，无闪烁、浅光出现，因此，对变压器的主要参数设计要求高。计算变压器二次绕组匝数计算变压器气隙2.方法二变压器的设计方法有多种，计算结果不尽相同，但要求误差不能太大，否则，不知哪种结果正确。

本节电路的特点是反激式电能传输，一次绕组由电流电压激励方式向二次绕组传递，它是在一次绕组的励磁电压关闭后进行脉宽调制转换。LM3445的工作频率高、调光速度快，无闪烁、浅光出现，因此，对变压器的主要参数设计要求高。

输出电能参量：V_o=25V，I_o=0.45A，V_rip<4%。

1.方法一

（1）变压器一次绕组峰值电流的计算

（2）计算高频变压器一次电感量

（3）计算变压器一次绕组匝数

根据电路的工作频率和输入功率，查表2-3选用EE-19，A_e=20mm²，磁心的磁感应强度是随着温度和工作频率而变化的，对一般形状、材质的铁氧体磁心，在温度100℃时它的磁感应强度为350mT，有60%的饱和值：ΔB_ac=350×0.6mT=210mT。可用经验公式选用磁心型号。计算磁心截面积。式中，K为磁心选用系数，K约为5～11不等，分五个等级：5～20W，K=5；20～50W，K=7；50～110W，K=10；100～150W，K=10.5；150W以上，K=1.1。

（4）计算变压器二次绕组匝数

（5）计算变压器气隙

2.方法二

变压器的设计方法有多种，计算结果不尽相同，但要求误差不能太大，否则，不知哪种结果正确。

（1）计算变压器一次绕组的峰值电流I_PK

从电工学可知，变压器的输出功率P_o与一次绕组电感量L_P和工作频率f及流过绕组的峰值电流的二次方I_PK²成正比，有(https://www.chuimin.cn)

若电源工作在不连续工作模式，开关管在导通时间f_on内的电流I_P由0至IPK变化，则感应到变压器一次绕组的电压V_B就有：V_B=L_pI_PK/t_on，因为t_on=D_minT，所以，V_B=L_pI_PK/(D_minT)，两式相除

（2）计算变压器一次绕组电感量LP

（3）计算变压器一次绕组匝数NP

（4）计算变压器磁心气隙

3.方法三

（1）计算变压器一次绕组的峰值电流

（2）计算一次绕组电感

=1.074mH

（3）计算变压器一次绕组匝数

（4）计算变压器磁心气隙

以上三种对变压器计算，结果相差很小，说明计算公式是正确的，后面还要对各种变压器进行核对验算。