目前市麵上很多PC電源所用低成本拓撲----雙管正激用的比較多
，還有移相全橋、雙shuang管guan反fan激ji等deng半ban橋qiao或huo者zhe是shi不bu對dui稱cheng半ban橋qiao拓tuo撲pu，那na麼me對dui於yu這zhe種zhong拓tuo撲pu我wo們men所suo用yong的de驅qu動dong就jiu會hui涉she及ji到dao隔ge離li驅qu動dong器qi，涉she及ji到dao隔ge離li驅qu動dong我wo們men就jiu不bu得de不bu去qu關guan注zhu隔ge離li驅qu動dong變bian壓ya器qi如ru何he去qu設she計ji，驅qu動dong能neng力li的de大da小xiao取qu決jue於yu變bian壓ya器qi設she計ji的de是shi否fou合he理li，那na麼me這zhe篇pian文wen章zhang就jiu會hui舉ju例li說shuo明ming隔ge離li驅qu動dong變bian壓ya器qi的de設she計ji方fang法fa。

 

移相全橋變換器的柵極驅動變壓器將根據以下示意圖進行設計：

 

 

在此示例中，板上PWM 控製器具有四個大電流輸出驅動器。柵極驅動變壓器設計基於以下信息：

 

fCLOCK=400kHz         時鍾頻率

fDRV=200kHz            驅動變壓器工作頻率

DMAX=0.5                 驅動變壓器最大占空比

VDRV=15V                 驅動電壓

 

第(di)一(yi)個(ge)任(ren)務(wu)是(shi)選(xuan)擇(ze)磁(ci)芯(xin)尺(chi)寸(cun)。經(jing)驗(yan)豐(feng)富(fu)的(de)設(she)計(ji)師(shi)可(ke)以(yi)根(gen)據(ju)以(yi)前(qian)的(de)經(jing)驗(yan)為(wei)首(shou)次(ci)嚐(chang)試(shi)選(xuan)擇(ze)合(he)適(shi)的(de)磁(ci)芯(xin)。但(dan)即(ji)便(bian)如(ru)此(ci)，就(jiu)像(xiang)解(jie)決(jue)所(suo)有(you)磁(ci)性(xing)問(wen)題(ti)一(yi)樣(yang)，柵(zha)極(ji)驅(qu)動(dong)變(bian)壓(ya)器(qi)設(she)計(ji)可(ke)能(neng)需(xu)要(yao)幾(ji)次(ci)迭(die)代(dai)。對(dui)於(yu)此(ci)應(ying)用(yong)，選(xuan)擇(ze)了(le)無(wu)氣(qi)隙(xi)的(de) Ferroxcube RM5/I 磁芯。材料的首選選擇是 3C94，因為它在可用選擇中具有最高的磁導率和在 200kHz處具有最低損耗。

 

Ae=24.8mm2，磁芯有效截麵積

Ve=574mm3
，磁芯體積

BSAT=0.35T，磁芯材質磁飽和密度@100℃

AL=2µH/turns2，等效電感

 

BPEAK=0.1T，穩態運行時的峰值磁通密度。請記住，在瞬態操作期間

，由於占空比不均勻

，變壓器的磁通可能會移動。 通常，3:1 的餘量是可取的。

 

∆B=0.2T
，穩態運行中的峰峰值磁通密度

 

在這些情況下，從數據表中查找鐵芯損耗。

 

PV=200kW/m3，3C94 磁芯在BPEAK=0.1T 和 200kHz 的有效體積功耗。（為了清除計算可將單位轉換至 0.2mW/mm3 ）

 

PCORE = PV ⋅Ve           

 

那麼我們可以計算出磁芯損耗為：

 

 

RM5/I 內核的功耗為 115mW，這是可以接受的。接下來，根據以下公式計算初級匝數：

 

 

接下來
，選擇更高的整圈，NP=8 。由於該柵極驅動變壓器不需要電壓調節，因此兩個次級繞組也有 8 匝。為了最小化漏感和交流繞組電阻，每個繞組應僅占據單層。執行繞組設計需要以下數據：

 

Ww=4.7mm        線圈架數據表中的繞組寬度。

 

MLT=24.9mm      平均匝長也來自線圈架數據表。

 

考慮到終端N+1根線並排
，對應的線徑為：

 

 

根據美國線規表，最接近的較小直徑線徑是#25
，其特征數據為：

 

dW=0.0199mils，重型（雙重隔離）公稱直徑。(0.0199mils=0.506mm) 

 

ρW=32.37Ω/1000ft.，歸一化導線電阻。(32.37Ω/1000ft =0.1062mΩ/mm) 

 

直流繞線電阻：

 

Rw,dc= NP ⋅MLT⋅ Ww

 

 

接下來
，按照以下步驟根據 Dowell 曲線檢查交流電阻：

 

 

查找 Q=2.5 的 Dowell 曲線圖，單層曲線給出 RAC/RDC=3 的比值，因此繞組的交流電阻為 RAC=3⋅21.2mΩ=63.6mΩ，這是可以接受的。

 

最後一步是計算磁化電感和電流值：

 

 

基於磁通電流的有效值可以得到線損：

 

 

該gai結jie果guo表biao明ming繞rao組zu損sun耗hao在zai柵zha極ji驅qu動dong變bian壓ya器qi中zhong占zhan比bi很hen小xiao，幾ji乎hu可ke以yi忽hu略lve。高gao磁ci化hua電dian感gan和he低di繞rao組zu電dian阻zu是shi實shi現xian柵zha極ji驅qu動dong波bo形xing低di壓ya降jiang的de最zui關guan鍵jian設she計ji參can數shu。另ling請qing注zhu意yi，銅tong損sun完wan全quan基ji於yu交jiao流liu電dian阻zu，因yin為wei在zai理li想xiang的de穩wen態tai運yun行xing中zhong，繞rao組zu中zhong沒mei有you直zhi流liu電dian流liu。

 

zuihou，bianyaqideraozupailieruxiasuoshi。chujikaojinzhongxinzhu，ranhoushidicehegaoceraozu。suoyouraozudouzaidancengzhong。diceraozuyongzuotianranpingbi，fangzhixinhaojiedihefudongdianluzhijiandejishengdianrongdianliu。

 

 

後hou續xu文wen章zhang
，我wo會hui根gen據ju前qian麵mian所suo討tao論lun的de一yi係xi列lie驅qu動dong設she計ji問wen題ti，放fang在zai一yi個ge具ju有you參can考kao地di和he浮fu動dong地di的de有you源yuan鉗qian位wei電dian路lu中zhong逐zhu步bu設she計ji驅qu動dong電dian路lu例li子zi
，更geng好hao的de展zhan示shi驅qu動dong電dian路lu設she計ji的de過guo程cheng和he合he理li性xing。

（來源：星球號，作者：electronicLee）