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LED开关电源变压器的计算及验证方法
时间:2014-06-18 16:36:36来源:深圳市澳能德电子科技有限公司打印本文 
LED开关电源变压器是指利用电磁感应的原理来改变交流电压的装置,它是整个电源供应器的重要核心,因此,LED开关电源变压器的计算及验证是非常重要的。下面小编就来介绍一下它的计算及验证方法:
1、决定变压器的材质及尺寸。
依据变压器计算公式。
B(max) = 铁心饱合的磁通密度(Gauss)。
Lp = 一次侧电感值(uH)。
Ip = 一次侧峰值电流(A)。
Np = 一次侧(主线圈)圈数。
Ae = 铁心截面积(cm2)。
B(max)依铁心的材质及本身的温度来决定,以TDK Ferrite Core PC40为例,100℃时的B(max)为3900 Gauss,设计时应考虑零件误差,所以一般取3000~3500 Gauss之间,若所设计的power为Adapter(有外壳)则应取3000 Gauss左右,以避免铁心因高温而饱合,一般而言铁心的尺寸越大,Ae越高,所以可以做较大瓦数的Power。
2、 决定一次侧滤波电容。
滤波电容的决定,可以决定电容器上的Vin(min),滤波电容越大,Vin(win)越高,可以做较大瓦数的Power,但相对价格亦较高。
3、 决定LED开关电源变压器线径及线数。
当LED开关电源变压器决定後,变压器的Bobbin即可决定,依据Bobbin的槽宽,可决定变压器的线径及线数,亦可计算出线径的电流密度,电流密度一般以6A/mm2为参考,电流密度对变压器的设计而言,只能当做参考值,最终应以温昇记录为准。
4、 决定Duty cycle (工作周期)。
由以下公式可决定Duty cycle ,Duty cycle的设计一般以50%为基准,Duty cycle若超过50%易导致振荡的发生。
NS = 二次侧圈数。
NP = 一次侧圈数。
Vo = 输出电压。
VD= 二极体顺向电压。
Vin(min) = 滤波电容上的谷点电压。
D =工作周期(Duty cycle)。
5、 决定Ip值。
Ip = 一次侧峰值电流。
Iav = 一次侧平均电流。
Pout = 输出瓦数。
效率。
PWM震荡频率。
6、 决定辅助电源的圈数。
依据变压器的圈比关系,可决定辅助电源的圈数及电压。
7、 决定MOSFET及二次侧二极体的Stress(应力)。
依据LED开关电源变压器的圈比关系,可以初步计算出变压器的应力(Stress)是否符合选用零件的规格,计算时以输入电压264V(电容器上为380V)为基准。
8、其它。
若输出电压为5V以下,且必须使用TL431而非TL432时,须考虑多一组绕组提供Photo coupler及TL431使用。
9、将所得资料代入 公式中,如此可得出B(max),若B(max)值太高或太低则参数必须重新调整。







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