反激电源精讲

此图为示意图，图中Ui为直流电压，后面的C1容量较小，如果输出改交流输入，需要加整流电路+C1，C1的容量较大，一般宽范围输入，按照功率/容量比为：1：3uF，窄范围比为1：1uF。

自供电电压我一般选取12V，输出电容的规格需要在计算变压器的时候看输出的有效值电流，CLC滤波的话，个电容纹波电流满足输出有效值电流，L后的C一般会比前一个电容小一些。

关于反激的恒流有很多，常规常见的就是后面 检测电阻+运放恒流；其他PFC恒流需要看IC本身是否支持；PSR原边反馈恒流目前做的有两种模式，一种是在MOS管关断漏感引起震荡后面平台的那段电源取点来实现恒流，另一种方式就是在电流斜线上升的过程中取点恒流，无非就这两种，具体的看哪家的IC了。

讲反激变压器之前，先说明两个定义：
1.Vor定义为反射电压。
2.Krp定义为电流的波峰比，即峰峰值：峰值。
反激是由Buck-Boost电路演变而来，苛刻的点为低输入电压，输出满载时，所以我们要选择这个点来设计。
一、选定反射电压Vor
选反射电压就是确定大占空比
D=Vor/(Vor+Vs),D为占空比，Vor反射电压，Vs低输入电压（此电压一般为输入的交流Vac*1.2，因为整流后的电解电容不会无穷大）。
此公式由以下推到可得：
当开关管开通的时候，原边相当于一个电感，电感两端加上电压，其电流值不会突变，线性的上升，有公式上升了的I=Vs*Ton/L,这三项分别是原边输入电压，开关管开通时间，和原边电感量。在开关管关断的时候，原边电感放电，电感电流下降，同样要尊守上面的公式定律，此时有下降了的I=Vor*Toff/L,这三项分别是原边感应电压，即放电电压，开关管关断时间，和电感量．在经过一个周期后，原边电感电流的值会回到和原来一样，不可能会变，所以，有Vs*Ton/L=Vor*Toff/L,，上升了的，等于下降了的，上式中可以用D来代替Ton，用1-D来代替Toff，移项可得，D=Vor/（Vor+Vs），亦是大占空比。
二、确定原边电流的参数值
无非三个值：平均值、有效值、峰值。



上图为原边电流波形图
前面已经说过，Krp的定义，我们来解方程吧，今天先说到这，方程如下：

三、选定变压器磁芯
选磁芯有两种方法，一个是用AP法计算，这个计算繁琐，而且也不是太准确，二是经验法，我一般靠经验。如果没有经验也没有关系，先选一个磁芯如果不行在换大一点的，慢慢经验积累起来以后，就好了。
四、计算变压器原边匝数、线经等
计算匝数、线经首先要选一个B值，这个B值一般选取在0.1-0.25之间，当然了要以后核算的B值为准，一般情况不要超0.3，特殊情况可以，一般作为锰锌铁氧体，B值也就到4800GS，即0.48T。说到这里有个法拉第电磁感应定律公式，V*T=L*I=N*B*S，各个字母代表意思就不用说了吧。
线经的载流密度一般4-10A/mm2，如果是铝基板的那种或者强冷风散热另当别论，如果多股线的话，不要超过0.4mm并饶，趋肤效应。
五、计算变压器次边匝数、线经等
所有的公式和第四步基本一样，载流密度亦同。
六、计算变压器反馈绕组匝数
计算匝数原理同上，线经选取0.2mm的即可，因为IC一般吃电流也就几个mA，线太细了容易断，太粗了成本受不了。
七、计算变压器电感量
公式还是法拉第电磁感应定律公式。
八、核算以上参数
至此变压器设计基本算完毕。
下面把用到的公式看看弄成PDF格式是否可以上传。

后大家自己编一个表格，根据上面我的公式，这样变压器设计基本就完成了。
我只能给出模板，PDF的，大家自己动手做。

大体看了下，反射电压的选取和KRP略有差异，不做太多评价，环路那部分的计算取值以及穿越频率和相位裕度，理论值，和实际在板子上测试的有很大出入，所以还是以实际实物作出后，用环路分析仪测试穿越频率和相位裕度较准确一些。

Krp=1是临界模式，<1是CCM模式，>1是DCM模式。

波形无法上传，等我研究下是什么原因，上传波形后就一目了然了。

虽然套用的是法拉第电磁感应定律，但是对公式没有理解透，电流是上升的电流，非峰值电流，Np=Vs*Ton/Bset/Se来算，这个时候你还没有到计算电感量的那一步，另外Lp=Vs*Tona（核算后的）/[Ippa（核算后的）*Krp],Ippa*Krp才是上升的电流，我们前面已经定义了，Krp为峰峰值/峰值电流。

1.如果是初学者建议把3842吃透，然后无论哪家的IC原理都差不多，只不过集成了很多其他的功能，如OLP\OTP、软启动等等的。用哪家的IC无所谓，关键IC的datasheet你的吃够，这样就OK了。
2.PFC在2009年学习的时候就玩过了，当时玩的MC33262和NCP1654，前者是CRM模式，后者是CCM模式的，无论哪种，把datasheet看懂，然后自己编写一个表格方便以后用。

反射电压的选取和以下因素有关
低输入电压，如果你电源是85～264Vac输入，那么85*1.2=102Vdc（一般电解电容由于成本的问题要*1.2，如果电解不惜成本可以*1.414，看情况了，这个电压是整流滤波后的电压，它是有纹波的，按照波谷考虑），我们选取100Vdc，D=Vor/（Vor+Vs），如果你反射电压选取80V，那么占空比D就是80/（80+100）=0.44，一般在低输入电压的时候大占空比不要超0.5，超了0.5，会有个右半平面零点，必须加斜坡补偿来抵消，环路不好调试，初学者建议不要尝试，有经验了可以设计大占空比大于0.5，那么Vor可以选大点，但是选大Vor有一问题，在高输入电压的时候264Vac，264Vac*1.414=374V，如果你反射选取的大，在MOS管关断的时候可以计算峰值电压为：374V+Vor+漏感和杂散电容谐振引起的尖峰=...，MOS的耐压就要选的高一些，这样成本又上去了，当然你可以选择RCD+TVS的方式做吸收，这个还是折中的问题，性价比大化是根本。  
现在这种反激电源，恨不得能省个贴片电阻，绝不加贴片电阻，成本拼的太厉害了。

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