在倍压整流电路中,由于输出电压很大,因此要使用耐压高的瓷片电容和快恢复二极管,本系统选用103 M/3000 V的高压瓷片电容。
2.3变压器的设计
(1)变压器线圈的缠绕方法
由于电路采用的是推挽方式升压电路,因此变压器原边应带有中间抽头,又由于原边电压
低,这里采用双线并绕的方法,将同名端和非同名端串接来引出中心抽头,这样有助于原边两个绕组的平衡和减小漏感。设计中将采用次边绕在骨架各个分格中的方法来增加爬电距离。
(2)变压器的参数选择
①变压器变比的确定
由于方波输出,占空比为0.5,开关频率是57.6 kHz,因此在输入电压为12 V时,应保证输出电压达到700 V,因此变比n可由正式得出:
可得变压器比n=N2/N1=58.3,考虑到实际电路会有功率管和整流二极管的管压降,可以选取变比n=60。
②磁芯的选取
根据公式:
j——电流密度,一般情况下,选取300~500A/cm
2;
Kc——磁芯的填充系数,对于铁氧体Kc=1;
Ku——铜的填充系数,Ku与导线线径、绕制的工艺及绕组数量等有关,一般为0.1~0.5左右。
上式中各个参数的单位是:P0→W,Ae→cm
2,Aw→cm
2,Bm→Gs,j→A/cm
2。取P
0=15 W,η=90%,选用MXO-2000铁氧体材料,其饱和磁通密度Bs=4000 Gs,使用时为防止出现磁饱和,可取磁通密度Bm=2500 Gs,其有效磁芯截面积Ae为0.224 cm
2,窗口面积Aw为0.5315 cm
2,Kc=1,Ku=0.3,j=300 A/cm
2。
由公式(2)计算得:
对照EE19磁芯的AeAw=0.119 cm
4,因此设计中选择EE19磁芯。
③匝数的设计
因此设计中可取原边单绕组为10匝,根据变比要求,取副边单绕组匝数为600匝。即变压器的绕组匝数为:10:10:600。
④绕组的设计