【芯朋宝典】反激变压器优化设计之三
发布时间:2020-11-20
攻城狮们在反激变压器设计时,需综合考虑电源电气指标、EMC&安规、可靠性等因素,控制技术的快速发展(如PSR控制、高频QR、ACF)使得传统变压器设计方法已穷于应对,Chipown技术团队根据多年实战经验,将为大家专题分享《反激变压器优化设计》的系列心得,希望能助电源攻城狮们一臂之力!
本期,Chipown技术团队为大家分享针对PFM模式控制下,如何优化设计变压器!
基于峰值电流控制的PFM调节原理


在PFM模式下,工作频率fs与输出功率为线性关系:

五步法设计变压器






第一步

确定变压器匝比n,受Dmax、Vdsmax、Vrrmax三个量限制:




第二步

通过CS电阻设定Ipmax,保证CC点合理,需考虑变压器耦合系数Kcc:


第三步

确定Lp,计算变压器原副边电流有效值,fs小于65kHz(CC/CV转折点频率),否则从第一步迭代:




第四步

设定初次级圈数和线径,电流密度合理、不饱和、可绕制,否则从第一步重新迭代:


第五步

设定供电绕组Na及屏蔽绕组,调整绕制方式,使得VDD电压在芯片规格之内(推荐值15V)且满足要求EMC。

变压器设计实例

备注:S3计算时,应考虑反激变换器转换效率eff,计算出的开关频率fs更为精准。

下期,芯朋微技术团队将为大家分享该系列文章的收官之作,探讨在QR控制模式下如何优化设计反激变压器,敬请期待!