关于电源中磁元件计算,有几点不知道理解得对不对?麻烦版主和各位，谢谢

jonny0811

关于电源中磁元件计算,有几点不知道理解得对不对?麻烦版主和各位，谢谢 [复制链接]

大家好。初接触开关电源，在对变压器的理解有一些不足，来问各位几个问题。 （1）对于反激电源增加气隙,我在一些帖子上看到说是为了增加变压器的储能,减少电感量。根据电感储能公式∫0.5*L*I*I，那不是应该电感量越大,储能就越多吗？如果说根据N*B*S=L*I，所以电感量越大,电流会越小的话。那电感储能公式是不是就应该变形成∫0.5*L*(NBS/L)^2?所以才会说电感量越大储能就越少？ ———————————————————————————————— （2）对于正激拓扑的变压器是不是不会出现饱和的问题？因为根据AP公式计算出来的磁芯，AP公式本身就是根据电磁感应定律推导出来的,本身就是基于满足磁条件的约束下进行计算的？不过我问过人，别人说正激，全桥那些拓扑的变换器也是要考虑电感的。。。可我在一篇论文上看别人设计DCDC全桥的变压器，就只是根据AP选取磁芯，然后计算Np和Ns，之后再确定线径。。。就完了，并没有提到电感啊 ———————————————————————————————— （3）正激,全桥,半桥等拓扑的磁芯为什么就不需要加气隙？如果加了气隙，增大了磁路的等效长度，貌似就要增大原副边匝数？

maychang

(1)"根据电感储能公式∫0.5*L*I*I，那不是应该电感量越大,储能就越多吗？"
没错，在电流I相同条件下，确实电感量越大储能越多。但若没有气隙，电流I很可能使铁芯饱和，而铁芯饱和后电感量急剧降低，储能也就谈不到了。
所以，加气隙是为了在不进入饱和这个约束条件下，使变压器储存尽可能多的能量。实际上，气隙大小的计算，正是根据不进入饱和这个条件来进行的。
反激变换电路，变压器电感量要刚刚好，大了不行，小了也不行(当然允许一定误差)，大了输出功率不够，小了功率管占空比过小，电流有效值变大。
(2)正激类拓扑只要求变压器电感量够大，否则励磁电流较大，会增加损耗。大到设计值的几倍都没有关系。正确的设计，不会电感量太小，所以通常不提电感量。
(3)正激、半桥、全桥电路铁芯加气隙并没有任何好处，如你所说反而要增加匝数，浪费铜线，甚至可能窗口绕不下。

qwqwqw2088

1,2问题特长，，，
说一下第3问，供参考
正激,全桥,半桥的拓扑结构中变压器就是个变压器，一边转换一边释放，这些拓扑的变压器有时也会用到气隙的,但不是为了储能,有时为了减小匝数会加点气息,但会增加铁损的。
而反激是先储能再释放，变压器是个电感，功率大了储存不了那多的能量，加气隙可以理解让变压器储存更多的能量

qwqwqw2088

只是从道理上这样说，要从理论上推导计算，要好好啃啃磁性元件方面的书

jonny0811

maychang 发表于 2016-5-10 22:45
(1)"根据电感储能公式∫0.5*L*I*I，那不是应该电感量越大,储能就越多吗？"
没错，在电流I相同条件下，确实 ...

其实对于电感储能公式∫0.5*L*I*I，但是对于电感来说还有一个磁链公式N*B*S=L*I，I=NBS/L，所以对于一只电感而言，t时间内储能应该是0.5*∫(1/L)(NBS)^2dt,所以电感越大，储能就越小，电流就越小。且在U相等的情况下，L越小，I就越大，U=L*(di/dt),L越小，电流的变化率会越大，说白了电感的平均电流就越大。您看我这样分析行不？

jonny0811

qwqwqw2088 发表于 2016-5-10 22:59
1,2问题特长，，，
说一下第3问，供参考
正激,全桥,半桥的拓扑结构中变压器就是个变压器，一边转换一边释 ...

谢谢版主，打算这个暑假，好好系统地看看磁性元器件的书。现在时间不够用，我本身是学习电机调速的，但我又喜欢电源，所以就自己学点。尤其是这个变压器这一块，没人带，还真是不好学。

maychang

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