單級反激PFC變壓器的計算方法

單級反激PFC變壓器的設計，單級反激PFC是結合了PFC與反激的兩者的功能，能夠實現PFC的功能，也有反激的隔離功能，那么單級反激的變器計算與普通的變壓器計算是不一樣，普通反激的變壓器是DC-DC拓撲，而單級反級的輸入是一饅頭波，那這樣的饅頭波電壓在最低點的時候電壓是為0V的，所以用普通的變壓器計算是不行了的，

下面我們來根據PFC的計算方法來看下，

首先輸入電壓是一個正弦的交流，單級既然有PFC的功能，輸入電流也是要跟隨輸入電壓的，

那么變壓器里面的平均電流應該也是一個饅頭波。

根據在最大輸出功率最小輸入電壓時輸入電流最大。

那么輸入最大有效值電流Iin就能計算出來，首先是確定好最小輸入電壓Vin_rms ，然后就是最大輸入電壓下的PF值。

··················公式1

根據圖形可以求出變壓器里面的峰值電流Ipk

·····················公式2

那么Dmax是在最小峰值電壓的占空比，要求占空比可以根據反激里面的反射電壓Vor來計算就可以了，

首先的確定好開關管的最大電壓VDSS，比如是650V，那么根據管子的應力，

Vin_max+Vor+尖峰電壓≤90%VDSS

如輸入電壓最大值是264V，那么峰值電壓差不多就是373V，尖峰電壓一般是100V，Vor差不多就是120V，一般Vor不會超過輸入最小電壓的峰值。

根據反激里面的伏秒平衡可以計算出D

······················公式3

有了占空比，有了最大變壓器里的峰值電流，那么可以計算原邊的電感量Lp

·························公式4

根據上面的公式化解可以的到下面的公式

·························公式5

下面舉例說明下

輸入AC100-264V的電壓，要求輸出電5V，12A 最低輸入電壓的PF值為0.98，效率85%，最小開關頻率45kHz

根據條件可以計算出，輸出功率Po=60W

我設定Vor為120V，那么最小峰值電壓時對應占空比Dmax

輸入的功率

電感量Lp

下面要計算圈數

計算圈數前先要確定好磁芯，

我們選擇了PQ3225的磁芯。Ae值161

電感峰值電流

3

根據最后計算原邊圈數取40圈。

變壓的匝比，

實際取值是2圈。根據實際的匝比n=20，實際的Vor=114V

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