“反激变压器”其实是“电感”

最新推荐文章于 2025-09-08 13:06:22 发布
原创 最新推荐文章于 2025-09-08 13:06:22 发布 · 2.8k 阅读 · 27 ·
CC 4.0 BY-SA版权
版权声明：本文为博主原创文章，遵循 CC 4.0 BY-SA 版权协议，转载请附上原文出处链接和本声明。
文章标签：

#项目管理 #xhtml #交互设计 #ant #kubernetes

本文澄清了反激变压器设计中的常见误解，指出反激变压器实际上更接近电感而非传统意义上的变压器，并详细解释了其工作原理及特性。

最近重新翻看了《开关电源设计》[美 Abraham I. Pressman, Keith Billings, Taylor Morey著 ]，这本堪称二十几年来业界公认最权威的电源设计指导著作，每次都能在我对电源设计感到迷惑时给我最本质的知识传递！

本篇要提到的是关于反激变压器设计时的一个认知问题——在设计“反激变压器”时，我们有一个思维定势，即设计者把其当成真正的变压器来设计！而实际上，反激变压器初次级电压并不相关，次级绕组电压只与负载有关！

反激变换器的基本电路如下图所示：

工作原理

当Q1导通时，所有的整流二极管都方向截止，输出电容给负载供电。

T1相当于一个纯电感，流过Np的电流线性上升，达到峰值Ip；

当Q1关断时，所有绕组电压反向，此反激电压使输出二极管进入导通状态，同时初级存储能量传送到次级，提供负载电流，同时给输出电容充电（若次级电流在下一个周期开始前下降到零，则电路工作于断续模式）

变压器特性

对于变压器，初级绕组上施加一定的电压，次级绕组上就可以得到相应的电压，电压比率与匝比相同，与输出电流无关，其中一个很重要的特性就是初级与次级同时导通，集电流从初级绕组的正极性流进，则同时从次级绕组的正极性流出。

“反激变压器

最低0.47元/天 解锁文章
硬件大熊
关注
反激变压器计算方法_笔记
weixin_41226265的博客
11-18 7444
更改某些值可能得出来的匝数比就不一定是30了， 这其实也是反激变压器得不出最优解，但是只要参数在一个差不多的范围之内最后设计出来的电源，其实都是可以工作的就可以工作了。所以一开始我们不需要纠结太多，包括公式是如何推导出来的，也不需要太在意时刻记住我们今天的目标，就是先把第一个第二次计算出来再说，后面再来迭代优化，确定好大数据之后，我们就需要根据这个公式来确定原装线圈的电感值。在MOS管打开时，变压器的原边，两边其实都很像它有了一颗电感，那这个电感的大小就直接影响到了纹波电流的大小。根据这个得出线的大小。
LDO与DCDC的区别
电路巫师把一切不可能变成不可能
02-19 2594
LDC（低压差线性稳压器，LDO）与DCDC（直流-直流转换器）的核心区别在于工作原理、效率和应用场景。通过开关元件（MOSFET）和储能元件（电感、电容）周期性通断，将输入电压转换为更高/更低或反向的电压。输入输出压差大时效率急剧下降（如输入5V→输出1.8V，效率仅36%），适合小压差场景。输出纹波极低（μV级），无开关噪声，适合噪声敏感电路（如模拟信号采集、射频模块）。成本低（芯片价格低，外围元件少），体积小（SOT23封装即可满足需求）。成本较高（芯片+电感+电容），体积大（尤其是大电流电感）。
反激变换器的变压器——福州大学陈为博士.pdf
09-13
反激变换器的变压器——福州大学陈为博士pdf,本文介绍了磁性元件对功率变换器发展的重要性，反激式变压器的设计考虑，反激式变压器杂散参数的效应，反激式变压器的磁（场）特性-感性效应。反激式变压器的电（场）特性-容性效应。
电子器件系列39：反激式变压器
创世纪GENESIS
06-03 2052
反激式(Flyback)变压器又称单端反激式或Buck-Boost。因其输出端在原边绕组断开电源时获得能量故而得名。反激式变换器以其电路结构简单，成本低廉而深受广大开发工程师的喜爱。反激式变压器适合小功率电源以及各种。但是反激式变换器的设计难点是变压器的设计，因为输入电压范围宽，特别是在低输入电压，满负载条件下变压器会工作在连续电流模式，而在高输入电压，轻负载条件下变压器又会工作在不连续电流模式。变换器？变换器，是将发出的信息按一定的目的进行变换。Buck变换器？） 第7页boost变换器？
20W反激变压器设计与计算详解
最新发布
weixin_29476595的博客
09-08 1044
本章围绕20W功率等级下的反激变压器设计，深入分析了功率对绕组、磁芯、封装形式的影响，并结合输入电压波动、频率变化等实际运行条件进行了系统性分析。通过合理选择磁芯材料、优化绕组结构、控制损耗来源以及匹配封装形式，可以实现高效、稳定且具备良好散热性能的20W级反激变压器设计。磁通密度 $ B $ 是描述磁芯中磁通量密度的物理量，单位为特斯拉（T）。其定义如下：其中：$ \Phi $：磁通量（单位：韦伯 Wb）$ A_e $：磁芯有效截面积（单位：m²）
LDO和DCDC的区别
w237838的博客
12-13 1532
对于初学者来说，最常见到的LDO就是最小系统板上自带的低压差线性稳压器，其用于将USB输入的5V电压转化为3.3V供给单片机。最长用到DCDC器件，就是在做小车时用到的将电池（7.4V/12V/其它）转化为5V的稳压模块。LDO即Low Dropout Regulator，是一种低压差线性稳压器。有低压差功能的线性稳压器，常见的AMS1117，输入输出的最小压差就是1.2V。低压差线性稳压器，故名思意为线性的稳压器，仅能使用在降压应用中，也就是输出电压必需小于输入电压。优点。
逐步讲解CCM反激变压器的计算分析
08-10
* 《变压器电感器设计手册》 * 《精通开关电源》 * 《开关电源仿真》 七、结语 CCM反激变压器的计算分析是设计和研发这种变压器的关键步骤。通过本文提供的详细计算步骤和实践经验，可以优化设计和改进变压器的...
精选资源
反激变压器设计-比较好用,反激升压变压器的设计
09-10
反激变压器设计是电源转换领域中的一个重要环节，特别是在低功率DC-DC转换器的设计中，反激拓扑因其结构简单、成本低而被广泛应用。Mathcad是一款强大的工程计算软件，它集成了数学计算、绘图和文档编写功能，非常...
反激式开关电源变压器初级线圈电感量的计算
07-11
反激式开关电源变压器初级线圈电感量的计算是开关电源设计中的一个重要环节。反激式开关电源是一种利用磁通储存能量并释放能量给负载的电路，其变压器初级线圈电感量的计算直接关系到开关电源的性能和效率。 首先，...
反激式开关电源变压器初级线圈电感量的计算.pdf
09-12
反激式开关电源变压器初级线圈电感量的计算pdf,
LDO与DCDC
lihaoyubiss的博客
07-31 5565
LDO与DCDC
ldo与dcdc区别、原理及应用详解.docx
06-11
LDO：LOW DROPOUT VOLTAGE LDO（是low dropout voltage regulator的缩写，整流器） 低压差线性稳压器，故名思意，为线性的稳压器，仅能使用在降压应用中。也就是输出电压必需小于输入电压。
反激式变压器开关电源原理图
07-20
本文主要介绍了反激式变压器开关电源原理图，希望对你的学习有所帮助。
LDO与DCDC区别、原理及应用详解
08-11
文章是对LDO与DCDC区别、原理及应用详解，通过对比分析LDO与DCDC，是读者了解其中的区别、原理及应用。
一文帮你搞清DCDC和LDO的区别
01-12
LDO：LOW DROPOUT VOLTAGE LDO（是low dropout voltage regulator的缩写,整流器）低压差线性稳压器，故名思意，为线性的稳压器，仅能使用在降压应用中。也就是输出电压必需小于输入电压。 　　优点：稳定性好，负载响应快。输出纹波小。 　　缺点：效率低，输入输出的电压差不能太大。负载不能太大，目前的LDO为5A（但要保证5A的输出还有很多的限制条件） 　　DC/DC：直流电压转直流电压。严格来讲，LDO也是DC/DC的一种，但目前DC/DC多指开关电源。具有很多种拓朴结构，如BUCK，BOOST等。 　　优点：效率高，输入电压范围较宽。 　　
DCDC和LDO的区别
04-22
介绍DC-DC和LAO的基本概念和应用，让大家了解DCDC和LDO的区别
DCDC 与 LDO 的区别
u013490997的博客
06-13 1759
LDO优点: 噪声低、设计简单、成本低、适合低压差应用。缺点: 效率低，尤其在输入电压远高于输出电压时。DCDC优点: 高效率、适用于宽输入电压范围、大电流输出、可升压或降压。缺点: 设计复杂、输出噪声较高、成本较高。选择LDO还是DCDC转换器主要取决于具体的应用需求、效率要求、设计复杂性、成本和热管理等因素。
LDO和DCDC的区别与联系
weixin_58602623的博客
05-22 1482
LDO和DCDC的区别与联系
简单理解LDO和DCDC电路的区别
weixin_44666714的博客
11-23 1215
简单理解LDO和DCDC电路的区别 工作中遇到的一些问题，作简要总结。 LDO电路 只能降压。 效率，LDO效率大约等于输出电压比输入电压，所以当输入输出电压相差较大时，效率比较低。 纹波，LDO纹波较小。 DCDC电路 DCDC电路主要有：buck（降压）、boost（升压）、buck-boost（升降压）三种。 效率，DCDC的效率比较高。重载时可以达到96%，轻载80%以上。 纹波，D...
反激变压器电感量计算
08-28
在设计反激变压器时，电感量的计算是确保其稳定工作和满足输出性能要求的重要环节。反激变压器的电感量主要涉及初级电感量（$L_p$）和次级电感量（$L_s$），其计算方法与电路的工作模式（连续导通模式 CCM 或断续导通模式 DCM）、输入电压范围、输出功率、开关频率、占空比等因素密切相关。 ### 初级电感量计算方法 在连续导通模式（CCM）下，反激变压器初级电感量的计算通常基于以下公式： $$ L_p = \frac{V_{in(min)} \cdot D_{max} \cdot (1 - D_{max})}{2 \cdot f_s \cdot I_{ripple} \cdot P_o} $$ 其中： - $V_{in(min)}$：最小输入电压； - $D_{max}$：最大占空比； - $f_s$：开关频率； - $I_{ripple}$：允许的电感电流纹波系数（一般取 0.2~0.4 倍的峰值电流）； - $P_o$：输出功率。 在实际设计中，通常采用能量存储公式进行推导： $$ L_p = \frac{V_{in(min)} \cdot D_{max}}{f_s \cdot \Delta I_L} $$ 其中： - $\Delta I_L$：电感电流纹波，即允许的电流变化量。 ### 次级电感量计算方法 次级电感量与初级电感量之间满足匝数比平方的关系： $$ L_s = L_p \cdot \left(\frac{N_s}{N_p}\right)^2 $$ 其中： - $N_s$：次级绕组匝数； - $N_p$：初级绕组匝数。 在反激变换器中，变压器的匝数比 $n = N_p / N_s$，因此也可以表示为： $$ L_s = \frac{L_p}{n^2} $$ ### 反激变压器电感量设计注意事项 1. **工作模式选择**：CCM 模式适用于大功率输出场合，而 DCM 模式适用于小功率场合。不同模式下的电感值计算方式不同。 2. **最大占空比限制**：由于反激电源管理芯片的最大占空比有限，设计时需确保在最低输入电压下仍能满足输出电压需求[^1]。 3. **反射电压（Vor）影响**：开关管承受的电压为 $V_{ds} = V_{in(max)} + V_{or} + V_{leg}$，其中 $V_{or} = n \cdot V_s$，因此匝数比的设计也会影响电感值的选择[^2]。 4. **漏感影响**：变压器漏感会带来电压尖峰，影响开关管的选型与保护电路设计，需在电感设计阶段予以考虑。 ### 示例代码：计算初级电感量 以下是一个基于上述公式的 Python 示例代码，用于计算初级电感量： ```python def calculate_primary_inductance(vin_min, d_max, fs, delta_il): """ 计算初级电感量 :param vin_min: 最小输入电压 (V) :param d_max: 最大占空比 :param fs: 开关频率 (Hz) :param delta_il: 电感电流纹波 (A) :return: 初级电感量 (H) """ Lp = (vin_min * d_max) / (fs * delta_il) return Lp # 示例参数 vin_min = 85 # 最小输入电压 (V) d_max = 0.45 # 最大占空比 fs = 100e3 # 开关频率 (Hz) delta_il = 0.5 # 电感电流纹波 (A) # 计算 Lp = calculate_primary_inductance(vin_min, d_max, fs, delta_il) print(f"初级电感量: {Lp * 1e6:.2f} μH") ``` 输出示例： ``` 初级电感量: 76.50 μH ```
评论
添加红包

请填写红包祝福语或标题

个

红包个数最小为10个

元

红包金额最低5元

当前余额3.43元 前往充值 >
需支付：10.00元
成就一亿技术人!
领取后你会自动成为博主和红包主的粉丝 规则
hope_wisdom
发出的红包
实付元
使用余额支付
点击重新获取
扫码支付
钱包余额 0

抵扣说明：

1.余额是钱包充值的虚拟货币，按照1:1的比例进行支付金额的抵扣。
2.余额无法直接购买下载，可以购买VIP、付费专栏及课程。

余额充值