设计讨论使用变压器MYC2I 1903升压的电路和变压器电气参数的设计要求的，双方都受益的过程。这里仅举一个升压电路中变压器设计的讨论，提供给大家参考；希望大家发表更多更好的讨论文章。杜保明 / 07.01.26说明：在工作中经常会遇到和客户讨论产品在开发阶段要求解决的各种问题，和客户的讨论是非常有意义 参照客户提供的使用MYC2I 1903变压器升压的电路原理图，对变压器的工作条件和升压升压的过程作了简单的分析；计算升压变压器MYC2I 1903所需要的基本电气参数要求如下。1。MYC2I 1903 的使用电路：2 1 4 3 5 6 7 1-1接线简化图： 1-2电压电流时间对应图：V Eo t Vb t Vp t Ip t Vs Tr导通时，T1储能电流 Ip≈Vp/L*T 在导通结束时最大 全波桥式整流电容滤波： 空载电压Vo≈1.414*Vs 负载电压VL≈1.2*Vs 0 Eo=+3.3V R Ip T1 ① P ② ③ S VRs ④ +24V D +V 0 V 0 C1 Tr c b f=2kHz Vceo e Vp V R Cs 0 A 0 Tr为Si-NPN型，b极正电压导通，饱和压降Vceo≈0.5~0.7V t V V 0 t 2。动作分析和变压器参数： 在Tr基极有电导通时，由电源Eo向T1储能，T1次级同时输出反向电压-VS；在Tr基极断电截止时间，由T1换能输出正向电压+Vs；由于采用桥式全波整流和电容 Cs滤波，因此，在Tr导通或截止时，都有整流电压输出；并且，在空载时 V≈1.41Vs，负载时 V≈1.2Vs。 由于是电压输出，所需T1功率很小，按次级电流Is为泄放电阻Rs (1MΩ)上电流的10~15倍考虑，即： Is≈15* V/Rs ≈15*210/1000000 ≈0.003(A)(接下页)P1aT1的功率容量: Pt≈V*Is≈0.63(VA)(V=210Vdc，Is=0.003A)b在本电路中，开关管Tr的电源电压Eo=+3.3V，如果计入Tr导通时的饱和压降，则Tr导通时T1初级两端的工作电压：Vp=3.3-VR-Vceo≈2.70（V）式中-+3.3：供电电源电压Vceo：Tr导通饱和压降≈0.6VVR：限流电阻R压降≈0cT1储能时初级需要的平均电流 Iprms（有效值电流）：Iprms=Pt / Vp≈0.23(A)dTr的激励为2kHz的方波，周期T=500μs，如果最大导通时间Ton≈0.45T≈225μs；T1初级最大输入电流Ip为：Ip =2*Iprms * (T/Ton)≈1.04(A)eT1初级输入电流Ip与端电压和通电时间成正比，和电感量成反比，即：Ip≈Vp*Ton*10-3/L（L：mH）如果要求T1初级绕组在Tr导通结束时电流Ip达到1.04A，则T1的初级绕组电感应为： 说明：在维持电压输出时，储能电容Cs的电能消耗很小，需要通过Lp=Vp*Ton*10-3/Ip电源Eo补充的能量也就很少；导通时的最大电流 Ip应仅发生在开启的短≈2.7*225*10-3/1.04时间内，正常工作时的电流远小于Ip，即实际上的T1的Lp可适当增大。≈0.60(m H)f铁心：Z11-0.35t EI19铁心，叠厚7.7mm（Ae=0.37mm2），低磁密态工作(Bm=4200G)；g按电路参数所示，Tr导通时，Vp=2.8V，则T1的初级匝数：Np=Vp*Ton*102 / (Ae*Bm)≈40.0(Ts)当 Vmin=205V时，T1次级的输出交流电压Vs=V/1.2≈205/1.2≈170V，则次级匝数：Ns=Np/((Vp/Vso)*(Ton/(T-Ton))≈2968.3(Ts)匝数比：Ns/Np≈74.2h铁心磁隙：Lg =0.4*π*N2*Ae*k*10-8 /( L*10-3)*10≈0.114(mm)（叠片系数 k≈0.95）2。变压器：a卷线顺序和卷线：里(S绕组)③--④2UEW 0.06Φ 2970Ts①④绝缘025M3F + 两端2.0mm0.5t 4F (参考结构图)外(P绕组)①--②2UEW 0.26Φ 40Ts绝缘025M3F(参考结构图)b匝数比：Ns/Np≈2970/40②③≈74.3c初级电感：Lp≈1.00mH±40%（见以上2-e说明）d铁心磁路间隙：Lg =0.4*π*N2*Ae*k*10-8 /( L*10-3)*10（叠片系数 k≈0.95）≈0.071(mm)（可采用铁心全部E片和全部I片整合对合时自有间隙来实现。）e试作（参考右侧卷线结构图）：2 2 1-绕制：mmS-coil：卷线2UEW 0.06Φ2970Ts抵抗667.0ΩP：40Ts L值7.70H(参考值) S：2UEW 0.06Φ pin P-coil：卷线2UEW 0.26Φ40Ts2950Ts DCR≈670Ω 抵抗0.599ΩL值1.34mHCore E I 绝缘距离：P-S间2.0mmCore： Z11-0.35tE I对合(接下页)P22-温升测试：1-常规温升： P绕组施加电流： Idc = 1.0 A 时间：连续 3.0小时开始DCR1=0.599Ω环境温度：24℃结束DCR2=0.690Ω环境温度：24℃温升ΔT =38.7℃ S绕组因为P绕组温度升高后向S绕组传热，S绕组温度上升，温升为：开始DCR1=667Ω环境温度：24℃结束DCR2=760Ω环境温度：24℃温升ΔT =35.5℃2-冲击温升： P绕组施加电流： Idc = 1.50A 时间102030分钟开始DCR1=0.599Ω环境温度：24℃结束DCR2=0.7620.7860.787Ω环境温度：24℃温升ΔT =69.279.479.9℃ S绕组因为P绕组温度升高后向S绕组传热，S绕组温度上升，温升为： 时间102030分钟开始DCR1=667Ω环境温度：24℃结束DCR2=820845844Ω环境温度：24℃温升ΔT =58.467.967.5℃3。变压器初级允许电流： 变压器的使用环境温度为0℃~40℃，按A级绝缘最大允许温升ΔT≤40℃，变压器MYC2I1903可在1.0A电流下连续工作（温升约39℃）；因为变压器的实际绝缘为E级，允许的最大温升ΔT≤70℃，因此可耐受1.5A电流10分钟而不会损坏，即：输入电流（P绕组）：1.0A连续耐受电流（P绕组）：1.5A10分钟4。连续工作时温升对次级输出电压的影响： 当电路连续工作时，次级绕组的温度随之升高，电阻DCRs最大值可能达到760Ω，此时的绕组压降：VsL≈ DCRs * Is ≈760*0.003 ≈2.28(V) 此时， T1次级电压：Vs =Vo-VsL≈170-2.28 =167.7(V) 直流最低输出电压 V：V=1.2*Vs=201.3(V) 仍有 V＞200Vdc。5。升压变压器MYC2I1903的性能和要求（小结）：1。2。3。4。5。6。7。8。9。10。输入电压：初级电感：初级电阻：次级电阻：绕组匝比：初级允许电流：绝缘抵抗：绝缘耐压：绝缘距离：工作环境：2kHz 方波Lp1.00mH±40%(at 2kHz 1V)P-DCR0.60Ω±10%(at 20℃)S-DCR665Ω±10%(at 20℃)Ns/Np74.3±1%Ip1.0连续(ΔT≤40℃)Ipmax1.510分钟(ΔT≤70℃)＞100MΩat DC500V 1500V 1minat cut 2mAP-S间 ≥2.0mm温度0℃~40℃湿度30%~85% RHClassE（右图）19.5 15.5 10 ① ② 15.0 4-φ0.8 20.5 ④ 8 ③ 11。绝缘级别：12。形状和尺寸：Du 2007.01.26.P3
