110W开关电源适配器设计方案

步骤2，选择导通时间

原边功率晶体管Q的最大导通时间出现在最小输入电压和最大负载时对本例，假设最大导通时间不能超过总的工作周期的50%（后面可以看到，使用特别的控制电路和变压器设计时最大导通时间是可以超过50%的）。

实例

频率30kHz

周期33µs

半周期16.5µs

留有裕量以使控制保持在合适的最小输入电压，因此可用周期是16μs。

因此ton(max)=16 µs

步骤3，变换器最小DC输入电压的计算

计算变换器工作于满载和最小电源适配器输入电压时的输入DC电压Vcc。

对于输入电容整流滤波器，DC电压不能够超过输入电压有效值的1.4倍，也不可能小于输入电压有效值的1.2倍。该电压的确切计算很困难，因为它取决于许多不确定的因数，如电源适配器线路的源阻抗、整流器电压降、储能电容值及其特性以及负载电流。第一部分第6章给出了确定DC电压的方法。

该例中使用1.3倍的输入电压有效值（使用倍压时再乘以1.9），将给出在满载时相当近似的Vcc工作值。

实例

线路输入为90V有效值，则DC电压V。将接近

90×1.3×1.9=222V

步骤4，选择工作偏移磁通密度

对于E42／20磁心，根据制造商的数据，中心磁心的有效面积是240mm2。饱和磁通密度100℃时是360mT。

工作磁通密度的选择要综合考虑，反激频率在中频范围内尽可能高，以便从磁心得到最好效益和最小铜损耗。

对于典型的铁氧体磁心材料和形状，工作频率上升到30kHz，即便选择最大的磁通密度，反激变压器的铜损耗通常超过磁心损耗，这样的设计为“饱和限制”。因此在该例中选择最大磁通密度，可是要保证磁心在任何条件下都不饱和，如在最低工作频率下使用最大脉宽。

在下面的设计方法中，不完全能量变换器可能存在最小电源适配器电压输入和最大负载的工作条件。如果这种情况出现，将会出现来自变压器磁心有效DC成分的感应现象。可是下面例子表明当使用大气隙时，来自DC成分的影响很小，因此工作磁通密度选择在不包和220mT，以提供较好的工作裕量。

因此该例最大峰峰交流磁通密度B选择在220mT。

在设计最后要检查总的交流和DC磁通密度，以保证磁心在高温时不会他和，对于不磁通量，可能需要重复设计。

步骤5，计算最小原边匝数

在一个单的导通周期内使用伏秒方法，可以计算最小原边匝数，因为施加的电压是方波：

其中，Nmin最小原边匝数

V=Vcc（施加的DC电压）

t=导通时间，单位是µs

△Bac=最大的ac磁通密度，单位是T;

Ae=磁心的最小横截面积，单位是mm.

实例

对于最小电源适配器电压（90V有效值）和16µs的最大脉宽

因此，

步骤6，计算副边匝数

在反激相期间，储存在磁场的能量会传递到输出电容和负载。再次使用伏秒方程来确定传递所需的时间。如果原边的反激电压与施加的电压相等，则获取能量所花的时间等于输入该能量所花的时间，故该例为16s因此若忽略附加的漏感，开关管集电极上的电压将是电源适配器电压的两倍。