推挽式高頻變壓器設(shè)計(jì)

純正弦波逆變器制作學(xué)習(xí)資料高頻篇由發(fā)燒電子DIY空間提供一．電磁學(xué)計(jì)算公式推導(dǎo)：1．磁通量與磁通密度相關(guān)公式：

Ф=B*S

⑴

Ф-----磁通(韋伯)

B

-----磁通密度(韋伯每平方米或高斯)1韋伯每平方米=104高斯

S

-----磁路的截面積(平方米)磁通密度磁通密度是磁感應(yīng)強(qiáng)度的一個(gè)別名。垂直穿過(guò)單位面積的磁力線叫做磁通量密度，簡(jiǎn)稱磁通密度，\o"查看圖片"

測(cè)量主機(jī)側(cè)板底部磁通密度它從數(shù)量上反映磁力線的疏密程度。磁場(chǎng)的強(qiáng)弱通常用磁感應(yīng)強(qiáng)度“Ｂ”來(lái)表示，哪里磁場(chǎng)越強(qiáng)，哪里Ｂ的數(shù)值越大，磁力線就越密。按照國(guó)際單位制磁感應(yīng)強(qiáng)度的單位是特斯拉，其符號(hào)為T：磁感應(yīng)強(qiáng)度還有一個(gè)過(guò)時(shí)的單位：高斯，其符號(hào)為G：1T=10000G。這個(gè)符號(hào)在技術(shù)設(shè)施中還廣泛使用。通常條形磁鐵兩極附近的磁感應(yīng)強(qiáng)度大約是幾十到幾百高斯。在處理與磁性有關(guān)問(wèn)題時(shí)，除了要用到磁感應(yīng)強(qiáng)度外，常常還要討論穿過(guò)一塊面積的磁力線數(shù)目，稱做磁\o"查看圖片"

CPU附近磁通密度通量，簡(jiǎn)稱磁通，有Φ示。磁通量的單位是韋伯，用Wb表示，以前還有麥克斯韋有Mx表示。如果磁場(chǎng)中某處的磁感應(yīng)強(qiáng)度為Ｂ，在該處有一塊與磁通垂直的面，它的面積為Ｓ，則穿過(guò)它的磁通量就是Φ=BS式中磁感應(yīng)強(qiáng)度Ｂ的單位是高斯（Ｇs）；面積Ｓ的單位是平方厘米；磁通量的單位是麥克斯韋（Mx)。磁通量的簡(jiǎn)介公式：Φ=BS，適用條件是B與S平面垂直。當(dāng)B與S存在夾角θ時(shí)，Φ=B*S*cosθ。Φ讀“fai”四聲。單位：在國(guó)際單位制中，磁通量的單位是韋伯，符號(hào)是Wb，1Wb=1T*m^2;=1V*S，是標(biāo)量，但有正負(fù)，正負(fù)僅代表穿向。意義：磁通量的意義可以用磁感線形象地加以說(shuō)明．我們知道在同一磁場(chǎng)的圖示中，磁感線越密的地方，也就是穿過(guò)單位面積的磁感線條數(shù)越多的地方，磁感應(yīng)強(qiáng)度B越大．因此，B越大，S越大，穿過(guò)這個(gè)面的磁感線條數(shù)就越多，磁通量就越大．\o"查看圖片"

B與S平面不垂直的情況\o"查看圖片"

磁通量通過(guò)某一平面的磁通量的大小，可以用通過(guò)這個(gè)平面的磁感線的條數(shù)的多少來(lái)形象地說(shuō)明。在同一磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度越大的地方，磁感線越密。因此，B越大，S越大，磁通量就越大，意味著穿過(guò)這個(gè)面的磁感線條數(shù)越多。表示磁場(chǎng)分布情況的物理量。通過(guò)磁場(chǎng)中某處的面元dS的磁通量dΦB定義為該處磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小B與dS在垂直于B方向的投影dScosθ的乘積，即dFB=BdScosθ式中θ是面元的法線方向n與磁感應(yīng)強(qiáng)度B的夾角。磁通量是標(biāo)量，θ＜90°為正值，θ＞90°為負(fù)值。通過(guò)任意閉合曲面的磁通量ΦB等于通過(guò)構(gòu)成它的那些面元的磁通量的代數(shù)和，即對(duì)于閉合曲面，通常取它的外法線矢量（指向外部空間）為正。磁場(chǎng)的高斯定理指出，通過(guò)任意閉合曲面的磁通量為零，即它表明磁場(chǎng)是無(wú)源的，不存在發(fā)出或會(huì)聚磁力線的源頭或尾閭，亦即不存在孤立的磁單極。以上公式中的B既可以是電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)，也可以是變化電場(chǎng)產(chǎn)生的磁場(chǎng)，或兩者之和。磁通密度是通過(guò)垂直于磁場(chǎng)方向的單位面積的磁通量，它等于該處磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小B。磁通密度精確地描述了磁力線的疏密。通量概念是描述矢量場(chǎng)性質(zhì)的必要手段，通量密度則描述矢量場(chǎng)的強(qiáng)弱。磁通量和磁通密度，電通量和電通密度都是如此。在國(guó)際單位制（SI）中，磁通量的單位是韋伯（Wb）。通電導(dǎo)體與磁場(chǎng)方向垂直時(shí)，它受力的大小既與導(dǎo)線長(zhǎng)度L成正比，又與導(dǎo)線中的電流I成正比，即與I和L的乘積IL成正比，公式是F=ILB，式中B是磁感應(yīng)強(qiáng)度。磁通量的定義為覆蓋某面積的磁場(chǎng)的積分其中Φ為磁通量,B為磁感應(yīng)強(qiáng)度,S為面積。已知高斯磁場(chǎng)定律為：Φ=BS這條方程的體積積分，跟散度定理合用，給出以下的結(jié)果：亦即是說(shuō)，通過(guò)任何密閉表面的磁通量一定為零；自由“磁電荷”是不存在的。對(duì)比下,另一條麥克斯韋方程──高斯電場(chǎng)定律為：∫∫E.ds=Q/ε0其中:E為電場(chǎng)強(qiáng)度，ρ為自由電荷的密度（不包括在物料中被束縛的雙極電荷），ε0為真空介電常數(shù)。注意這指出了電單極的存在，也就是，自由的正或負(fù)電荷。磁通量密度向量的方向定義為從磁南極到磁北極（磁鐵里面）。在磁鐵外，場(chǎng)線會(huì)由北到南。若磁場(chǎng)通過(guò)能導(dǎo)電的電線環(huán)，而磁通量的改變的話，會(huì)引起電動(dòng)勢(shì)的生成,并因此會(huì)產(chǎn)生電流（在環(huán)中）。其關(guān)系式可由法拉第定律得出：這就是發(fā)電機(jī)背后的原理。

B=H*μ

⑵

μ-----磁導(dǎo)率(無(wú)單位也叫無(wú)量綱)

H

-----磁場(chǎng)強(qiáng)度(伏特每米)

H=I*N/l

⑶

I

-----電流強(qiáng)度(安培)

N

-----線圈匝數(shù)(圈T)

l

-----磁路長(zhǎng)路(米)2．電感中反感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)與電流以及磁通之間相關(guān)關(guān)系式：

EL=⊿Ф/⊿t*N

⑷

EL=⊿i/⊿t*L

⑸

⊿Ф-----磁通變化量(韋伯)

⊿i

-----電流變化量(安培)

⊿t

-----時(shí)間變化量(秒)

N

-----線圈匝數(shù)(圈T)

L

-------電感的電感量(亨)

由上面兩個(gè)公式可以推出下面的公式：

⊿Ф/⊿t*N=⊿i/⊿t*L變形可得：

N=⊿i*L/⊿Ф

再由Ф=B*S可得下式:

N=⊿i*L/(B*S)

⑹

且由⑸式直接變形可得：

⊿i=EL*⊿t/L

⑺

聯(lián)合⑴⑵⑶⑷同時(shí)可以推出如下算式:

L=(μ*S)/l*N2

⑻

這說(shuō)明在磁芯一定的情況下電感量與匝數(shù)的平方成正比(影響電感量的因素)3．電感中能量與電流的關(guān)系：

QL=1/2*I2*L

⑼

QL--------電感中儲(chǔ)存的能量(焦耳)

I

--------電感中的電流(安培)

L

-------電感的電感量(亨)

4．根據(jù)能量守恒定律及影響電感量的因素和聯(lián)合⑺⑻⑼式可以得出初次級(jí)匝數(shù)比與占空比的關(guān)系式：

N1/N2=(E1*D)/(E2*(1-D))

⑽

N1--------初級(jí)線圈的匝數(shù)(圈)

E1--------初級(jí)輸入電壓(伏特)

N2--------次級(jí)電感的匝數(shù)(圈)

E2--------次級(jí)輸出電壓(伏特)二．根據(jù)上面公式計(jì)算變壓器參數(shù)：

1．高頻變壓器輸入輸出要求：

輸入直流電壓：

200---340V

輸出直流電壓：

23.5V

輸出電流：

2.5A*2

輸出總功率：

117.5W

2．確定初次級(jí)匝數(shù)比：

次級(jí)整流管選用VRRM=100V正向電流(10A)的肖特基二極管兩個(gè)，若初次級(jí)匝數(shù)比大則功率所承受的反壓高匝數(shù)比小則功率管反低,這樣就有下式：

N1/N2=VIN(max)/(VRRM*k/2)

⑾

N1-----初級(jí)匝數(shù)

VIN(max)------最大輸入電壓

k-----安全系數(shù)

N2-----次級(jí)匝數(shù)

Vrrm------整流管最大反向耐壓

這里安全系數(shù)取0.9

由此可得匝數(shù)比N1/N2=340/(100*0.9/2)≌（全等）7.6

3．計(jì)算功率場(chǎng)效應(yīng)管的最高反峰電壓:

Vmax=Vin(max)+(Vo+Vd)/N2/N1

⑿

Vin(max)-----輸入電壓最大值

Vo-----輸出電壓

Vd

-----整流管正向電壓

Vmax=340+(23.5+0.89)/(1/7.6)

由此可計(jì)算功率管承受的最大電壓:Vmax≌525.36(V)

4．計(jì)算PWM占空比：

由⑽式變形可得：

D=(N1/N2)*E2/(E1+(N1/N2*E2)

D=(N1/N2)*(Vo+Vd)/Vin(min)+N1/N2*(Vo+Vd)⒀

D=7.6*(23.5+0.89)/200+7.6*(23.5+0.89)

由些可計(jì)算得到占空比D≌0.481

5．算變壓器初級(jí)電感量：

為計(jì)算方便假定變壓器初級(jí)電流為鋸齒波，也就是電流變化量等于電流的峰值,也就是理想的認(rèn)為輸出管在導(dǎo)通期間儲(chǔ)存的能量在截止期間全部消耗完。那么計(jì)算初級(jí)電感量就可以只以PWM的一個(gè)周期來(lái)分析，這時(shí)可由⑼式可以有如下推導(dǎo)過(guò)程：

（P/η）/f=1/2*I2*L

⒁

P-------電源輸出功率(瓦特)η----能量轉(zhuǎn)換效率f----PWM開(kāi)關(guān)頻率將⑺式代入⒁式：

（P/η）/f=1/2*(EL*Ton/L)2*L

⒂

(Ton)⊿t=D/f

(D-----PWM占空比)

將此算式代入⒂式變形可得：

L=E2*D2*η/(2*f*P)

⒃

這里取效率為85%，PWM開(kāi)關(guān)頻率為60KHz.

在輸入電壓最小的電感量為：

L=202X0.4812X0.85/2X60000X117.5

計(jì)算初級(jí)電感量為:L1≌558(uH)

計(jì)算初級(jí)峰值電流：

由⑺式可得：

⊿i=ELX⊿t/L=200X(0.481/60000)/(558X10-6)

計(jì)算初級(jí)電流的峰值為:Ipp≌2.87(A)

初級(jí)平均電流為：I1=Ipp/2/(1/D)=0.690235(A)

6．計(jì)算初級(jí)線圈和次級(jí)線圈的匝數(shù)：

磁芯選擇為EE-42(截面積1.76mm2)磁通密度為防止飽和取值為2500高斯也即0.25特斯拉,這樣由⑹式可得初級(jí)電感的匝數(shù)為:

N1=⊿iXL/(BXS)=2.87X(0.558X10-3)/0.25X(1.76X10-4)

計(jì)算初級(jí)電感匝數(shù):N1≌36(匝)

同時(shí)可計(jì)算次級(jí)匝數(shù)：N2≌5(匝)

7．計(jì)算次級(jí)線圈的峰值電流：

根據(jù)能量守恒定律當(dāng)初級(jí)電感在功率管導(dǎo)通時(shí)儲(chǔ)存的能量在截止時(shí)在次級(jí)線圈上全部釋放可以有下式：

由⑻⑼式可以得到：

Ipp2=N1/N2*Ipp

⒄

Ipp2=7.6*2.87

由此可計(jì)算次級(jí)峰值電流為：Ipp2=21.812(A)

次級(jí)平均值電流為I2=Ipp2/2/(1/(1-D))=5.7(A)

6.計(jì)算激勵(lì)繞組(也叫輔助繞組)的匝數(shù)：

因?yàn)榇渭?jí)輸出電壓為23.5V，激勵(lì)繞組電壓取12V，所以為次級(jí)電壓的一半

由此可計(jì)算激勵(lì)繞組匝數(shù)為:N3≌N2/2≌3(匝)

激勵(lì)繞組的電流取:I3=0.1(A)推挽全橋雙向直流變換器的研究1

引言

隨著環(huán)境污染的日益嚴(yán)重和新能源的開(kāi)發(fā)，雙向直流變換器得到了越來(lái)越廣泛的應(yīng)用，像直流不停電電源系統(tǒng)，航天電源系統(tǒng)、電動(dòng)汽車等場(chǎng)合都應(yīng)用到了雙向直流變換器。越來(lái)越多的雙向直流變換器拓?fù)湟脖惶岢?，不隔離的雙向直流變換器有BiBuck/Boost、BiBuck-Boost、BiCuk、BiSepic-Zeta；隔離式的雙向直流變換器有正激、反激、推挽和橋式等拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。不同的拓?fù)鋵?duì)應(yīng)于不同的應(yīng)用場(chǎng)合，各有其優(yōu)缺點(diǎn)。推挽全橋雙向直流變換器是由全橋拓?fù)浼尤ㄕ餮葑兌鴣?lái)。推挽側(cè)為電流型，輸入由蓄電池供給，全橋側(cè)為電壓型，輸入接在直流高壓母線上。此雙向直流變換器拓?fù)溥m用在電壓傳輸比較大、傳輸功率較高的場(chǎng)合。

本文分析了推挽全橋雙向直流變換器的工作原理，通過(guò)兩種工作模式的分析，理論上證明了此拓?fù)鋵?shí)現(xiàn)能量雙向流動(dòng)的可行性，并對(duì)推挽側(cè)開(kāi)關(guān)管上電壓尖峰形成原因進(jìn)行了分析，提出了解決方法，在文章的最后給出了仿真波形和實(shí)驗(yàn)波形。2工作原理

圖1為推挽全橋雙向DC/DC變換器原理圖。圖2給出了該變換器的主要波形。變換器原副邊的電氣隔離是通過(guò)變壓器來(lái)實(shí)現(xiàn)的，原邊為電流型推挽電路，副邊為全橋電路，該變換器有兩種工作模式：（1）升壓模式：在這種工作模式下S1、S2作為開(kāi)關(guān)管工作；S3，S4，S5，S6作為同步整流管工作，整流方式為全橋整流，這種整流方式適用于輸出電壓比較高，輸出電流比較小的場(chǎng)合。由于電感L的存在S1、S2的占空比必須大于0.5。（2）降壓模式：在這種工作模式下S3，S4，S5，S6作為開(kāi)關(guān)管工作，S1、S2作為同步整流管工作，整流方式為全波整流。分析前，作出如下假設(shè)：所有開(kāi)關(guān)管、二極管均為理想器件；

所有電感、電容、變壓器均為理想元件；

，；

2.1升壓工作模式在升壓工作模式下，原邊輸入為電流型推挽電路，副邊輸出為全橋整流電路。S1，S2作為開(kāi)關(guān)管工作，S3，S4，S5，S6作為同步整流管工作。電感電流工作于連續(xù)模式。圖1推挽全橋雙向DC/DC變換器圖2推挽全橋雙向DC/DC變換器電路波形以一個(gè)開(kāi)關(guān)周期T為例：2.2降壓工作模式在降壓工作模式下，輸入為全橋電路，輸出為全波整流電路。S3，S4，S5，S6作為開(kāi)關(guān)管工作，S1，S2作為同步整流管工作。以一個(gè)開(kāi)關(guān)周期T為例：由此可見(jiàn)，當(dāng)與（，）；與（，）互補(bǔ)工作時(shí)，輸入輸出電壓關(guān)系是相同的，變換器具有很好的可逆性。3

緩沖電路推挽全橋雙向直流變換器推挽側(cè)的兩個(gè)開(kāi)關(guān)管在關(guān)斷時(shí)有較大的電壓尖峰。這是由于電感和漏感的存在。因?yàn)閮晒艿恼伎毡却笥?.5，所以存在共同的導(dǎo)通時(shí)間，當(dāng)這段時(shí)間結(jié)束關(guān)斷其中一個(gè)開(kāi)關(guān)管時(shí)，會(huì)引起很大的，形成較大的電壓尖峰加在開(kāi)關(guān)管上。而全橋側(cè)由于是電壓型且不存在短路問(wèn)題，所以沒(méi)有電壓尖峰的問(wèn)題?；谝陨蠁?wèn)題就需要采用合適的緩沖電路來(lái)緩解電壓尖峰問(wèn)題。3.1

緩沖電路分析與選擇緩沖電路分為有損緩沖電路和無(wú)損緩沖電路兩類，有損緩沖電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，便于設(shè)計(jì)參數(shù)，例如RCD緩沖電路；無(wú)損緩沖電路雖不會(huì)造成電路的損失，但一般結(jié)構(gòu)復(fù)雜，參數(shù)設(shè)計(jì)不易，有時(shí)還會(huì)影響開(kāi)關(guān)管的選擇，例如LCD緩沖電路。基于以上原因，決定采用LCD有損緩沖電路。3.2

RCD緩沖電路圖3是采用了RCD緩沖電路的推挽全橋雙向直流變換器。當(dāng)開(kāi)關(guān)管關(guān)斷時(shí)，緩沖電路中的D迅速導(dǎo)通給C充電，由于電容的特性，開(kāi)關(guān)管DS間的電壓緩慢上升。當(dāng)開(kāi)關(guān)管開(kāi)通時(shí)，C上的能量再通過(guò)開(kāi)關(guān)管和R消耗掉。C和R的參數(shù)設(shè)計(jì)十分重要，C選的過(guò)小會(huì)影響效果，過(guò)大會(huì)加大損耗，R的設(shè)計(jì)取決于C，要使C上的能量在開(kāi)關(guān)管開(kāi)通時(shí)全部放掉。一般

（3）公式中為開(kāi)關(guān)管最小導(dǎo)通時(shí)間。圖3帶RCD緩沖電路的推挽全橋雙向DC/DC變換器圖四是未加緩沖電路和加了RCD緩沖電路的推挽側(cè)開(kāi)關(guān)管的DS間的仿真波形。由仿真波形可看出未加緩沖電路時(shí)電壓尖峰大小幾乎為電壓平臺(tái)的四倍，加了緩沖電路后電壓尖峰降低為平臺(tái)的兩倍。緩沖效果還是比較好的。圖4開(kāi)關(guān)管的DS間的仿真波形4

電路主要參數(shù)設(shè)計(jì)4.1

高頻變壓器設(shè)計(jì)：

圖5所示為開(kāi)環(huán)升壓模式實(shí)驗(yàn)波形，圖6為開(kāi)環(huán)降壓模式實(shí)驗(yàn)波形，由圖可以看出加了RCD緩沖電路的推挽全橋雙向DC/DC變換器推挽側(cè)開(kāi)關(guān)管在關(guān)斷時(shí)有較大的電壓尖峰，約為電流平臺(tái)的兩倍與仿真結(jié)果一致，同時(shí)該電路很好的實(shí)現(xiàn)了電流的雙向流動(dòng)，與理論分析一致。6

結(jié)語(yǔ)本文分析了推挽全橋雙向DC/DC變換器，該變換器適用于電壓傳輸比較大，需要電氣隔離的大功率場(chǎng)合，推挽側(cè)開(kāi)關(guān)管電壓尖峰的問(wèn)題可通過(guò)緩沖電路得到緩解。0.2．整流輸出推挽式變壓器開(kāi)關(guān)電源

整流輸出推挽式變壓器開(kāi)關(guān)電源，由于兩個(gè)開(kāi)關(guān)管輪流交替工作，相當(dāng)于兩個(gè)開(kāi)關(guān)電源同時(shí)輸出功率，其輸出功率約等于單一開(kāi)關(guān)電源輸出功率的兩倍。因此，推挽式變壓器開(kāi)關(guān)電源輸出功率很大，工作效率很高，經(jīng)橋式整流或全波整流后，僅需要很小的濾波電感和電容，其輸出電壓紋波就可以達(dá)到非常小。圖1-30是橋式整流輸出推挽式變壓器開(kāi)關(guān)電源工作原理圖，除了整流濾波電路以外，其余部分電路的工作原理基本與圖1-27相同。橋式整流電路由D1、D2、D3、D4組成，C為儲(chǔ)能濾波電容，R為負(fù)載電阻，Uo為直流輸出電壓，Io為流過(guò)負(fù)載電阻的電流。

圖1-31是全波整流輸出的推挽式變壓器開(kāi)關(guān)電源工作原理圖，同樣，除了整流濾波電路以外，其余部分電路的工作原理基本與圖1-27和圖1-30相同。但開(kāi)關(guān)變壓器的次級(jí)需要多一個(gè)繞組，兩個(gè)繞組N31、N32輪流輸出電壓；全波整流電路由D1、D2組成，C為儲(chǔ)能濾波電容，R為負(fù)載電阻，Uo為直流輸出電壓，Io為流過(guò)負(fù)載電阻的電流。

圖1-30與圖1-31比較，橋式整流輸出的推挽式變壓器開(kāi)關(guān)電源比全波整流輸出的推挽式變壓器開(kāi)關(guān)電源多用兩個(gè)整流二極管，但全波整流輸出的開(kāi)關(guān)變壓器又比橋式整流輸出的開(kāi)關(guān)變壓器多一組次級(jí)線圈。因此，圖1-30橋式整流輸出推挽式變壓器開(kāi)關(guān)電源比較適用于輸出電流相對(duì)較小的情況；而圖1-31全波整流輸出推挽式變壓器開(kāi)關(guān)電源比較適用于輸出電流相對(duì)較大的情況。因?yàn)?，大電流整流二極管成本高，而且損耗功率也比較大。下面我們來(lái)詳細(xì)分析圖1-30橋式整流輸出推挽式變壓器開(kāi)關(guān)電源和圖1-31全波整流輸出推挽式變壓器開(kāi)關(guān)電源的工作原理。

由于圖1-30橋式整流輸出推挽式變壓器開(kāi)關(guān)電源或圖1-31全波整流輸出推挽式變壓器開(kāi)關(guān)電源的電壓輸出電路中都接有儲(chǔ)能濾波電容，儲(chǔ)能濾波電容會(huì)對(duì)輸入脈動(dòng)電壓起到平滑的作用，因此，圖1-30和圖1-31中輸出電壓Uo都不會(huì)出現(xiàn)很高幅度的電壓反沖，其輸出電壓的峰值Up基本上就可以認(rèn)為是半波平均值Upa。其值略大于正激輸出nUi，即：橋式整流輸出推挽式變壓器開(kāi)關(guān)電源或全波整流輸出推挽式變壓器開(kāi)關(guān)電源，整流濾波輸出電壓Uo的值略大于正激輸出nUi，n為變壓器次級(jí)線圈N3繞組與初級(jí)線圈N1繞組或N2繞組的匝數(shù)比。因此，推挽式變壓器開(kāi)關(guān)電源的輸出電壓uo，主要還是由（1-131）式來(lái)決定。即：推挽式變壓器開(kāi)關(guān)電源的輸出電壓uo（K1或K2接通期間），約等于開(kāi)關(guān)變壓器次級(jí)線圈N3繞組產(chǎn)生的正激式輸出電壓Up或Up-的半波平均值Upa或Upa-：uo=Upa=nUi——K1接通期間（1-134）

或uo=Upa-=－nUi——K2接通期間（1-135）上式中，uo為推挽式變壓器開(kāi)關(guān)電源的輸出電壓，n為變壓器次級(jí)線圈N3繞組與初級(jí)線圈N1繞組或N2繞組的匝數(shù)比，Ui為開(kāi)關(guān)變壓器初級(jí)線圈N1繞組或N2繞組的輸入電壓。圖1-32是橋式整流輸出或全波整流輸出推挽式變壓器開(kāi)關(guān)電源，在兩個(gè)控制開(kāi)關(guān)K1和K2交替接通和斷開(kāi)，且占空比D均等于0.5時(shí)，各主要工作點(diǎn)的電壓、電流波形。圖1-32-a）和圖1-32-b）分別表示控制開(kāi)關(guān)K1接通時(shí)，開(kāi)關(guān)變壓器初級(jí)線圈N1繞組兩端的電壓u1的波形，以及流過(guò)變壓器初級(jí)線圈N1繞組兩端的電流i1波形；圖1-32-c）和圖1-32-d）分別表示控制開(kāi)關(guān)K2接通時(shí)，開(kāi)關(guān)變壓器初級(jí)線圈N2繞組兩端的電壓u2的波形，以及流過(guò)開(kāi)關(guān)變壓器初級(jí)線圈N2繞組兩端的電流i2的波形；圖1-32-e）和圖1-32-f）分別表示控制開(kāi)關(guān)K1和K2輪流接通時(shí)，開(kāi)關(guān)變壓器次級(jí)線圈N3繞組兩端輸出電壓uo的波形，以及流過(guò)開(kāi)關(guān)變壓器次級(jí)線圈N3繞組兩端的電流波形。

圖1-32-f）中，虛線箭頭表示反激式輸出電流是由最大值開(kāi)始，然后逐漸減小到最小值；而實(shí)線箭頭表示正激式輸出電流則是由最小值開(kāi)始，然后逐漸增加到最大值；因此，兩者同時(shí)作用的結(jié)果，正好輸出一個(gè)矩形波。

從圖1-32-e）可以看出，輸出電壓uo雖然還是由兩個(gè)部分組成，一部分為輸入電壓Ui通過(guò)變壓器初級(jí)線圈N1繞組或N2感應(yīng)到次級(jí)線圈N3繞組的正激式輸出電壓（uo）；另一部分為勵(lì)磁電流通過(guò)變壓器初級(jí)線圈N1繞組或N2繞組存儲(chǔ)的能量產(chǎn)生的反激式輸出電壓[uo]；這里反激式輸出電壓[uo]不會(huì)再使波形產(chǎn)生反沖，是因?yàn)閮?chǔ)能濾波電容會(huì)把反沖電壓吸收掉，使其成為充電流。由于推挽式變壓器開(kāi)關(guān)電源輸出電壓的半波平均值Upa幅值基本上是穩(wěn)定的，它不會(huì)像反激式輸出開(kāi)關(guān)電源那樣，輸出電壓的幅值隨著控制開(kāi)關(guān)占空比的改變而改變。因此，如果需要調(diào)整推挽式變壓器開(kāi)關(guān)電源輸出電壓，只能通過(guò)改變兩個(gè)控制開(kāi)關(guān)的占空比，來(lái)改變輸出電壓的平均值。因此，在輸出電壓可調(diào)的推挽式變壓器開(kāi)關(guān)電源電路中，必須要在整流輸出電路后面加接一個(gè)LC儲(chǔ)能濾波電路，才能從整流輸出的脈動(dòng)直流電壓中提取平均值輸出。圖1-33是輸出電壓可調(diào)的推挽式變壓器開(kāi)關(guān)電源電路。實(shí)際上圖1-33就是在圖1-31全波整流輸出推挽式變壓器開(kāi)關(guān)電源電路的基礎(chǔ)上，在整流輸出電路后面加接了一個(gè)LC儲(chǔ)能濾波電路。LC儲(chǔ)能濾波電路的工作原理與圖1-2串聯(lián)式開(kāi)關(guān)電源中的儲(chǔ)能濾波電路工作原理基本相同。不過(guò)，在全波整流輸出的LC儲(chǔ)能濾波電路中可以省去一個(gè)續(xù)流二極管，因?yàn)橛糜谌ㄕ鞯膬蓚€(gè)二極管可以輪流充當(dāng)續(xù)流二極管的作用。關(guān)于LC儲(chǔ)能濾波電路的詳細(xì)工作原理，請(qǐng)參考《1-2-2．串聯(lián)式開(kāi)關(guān)電源輸出電壓濾波電路》章節(jié)。

由于圖1-33中兩個(gè)控制開(kāi)關(guān)占空比D的可調(diào)X圍很?。ㄐ∮?.5），并且在一個(gè)周期內(nèi)兩個(gè)控制開(kāi)關(guān)均需要接通和關(guān)斷一次，因此，輸出電壓的可調(diào)X圍相對(duì)來(lái)說(shuō)要比單激式開(kāi)關(guān)電源輸出電壓的可調(diào)X圍小很多；但雙激式開(kāi)關(guān)電源比單激式開(kāi)關(guān)電源，具有輸出功率大、電壓紋波小、電壓輸出特性好等優(yōu)點(diǎn)。

圖1-34是輸出電壓可調(diào)的推挽式變壓器開(kāi)關(guān)電源各主要工作點(diǎn)的電壓、電流波形。

圖1-34-a）表示控制開(kāi)關(guān)K1接通時(shí)，開(kāi)關(guān)變壓器初級(jí)線圈N1繞組兩端的電壓波形；圖1-34-b）表示控制開(kāi)關(guān)K2接通時(shí)，開(kāi)關(guān)變壓器初級(jí)線圈N2繞組兩端的電壓波形；圖1-34-c）表示控制開(kāi)關(guān)K1和K2輪流接通時(shí)，開(kāi)關(guān)變壓器次級(jí)線圈N3繞組兩端輸出電壓uo的波形。圖1-34-d）表示開(kāi)關(guān)變壓器次級(jí)線圈N3繞組兩端輸出電壓經(jīng)全波整流后的電壓波形。圖1-34-c）中，Up、Up-分別表示開(kāi)關(guān)變壓器次級(jí)線圈N3繞組兩端輸出電壓uo的正最大值（半波平均值）和負(fù)最大值（半波平均值），[Up]、[Up-]分別表示開(kāi)關(guān)變壓器次級(jí)線圈N3繞組兩端反激輸出電壓的正最大值（半波平均值）和負(fù)最大值（半波平均值）。

這里還需再次說(shuō)明，實(shí)際上反激輸出電壓[Up]和[Up-]的脈沖幅度都很高，只不過(guò)它的能量很小，即寬度很窄，其幅度被限幅和平均以后就變得很低了。在整流輸出電路中，反激輸出電壓[Up]、[Up-]的幅度一般都不會(huì)高于Up、Up-的幅度，其幅度高于Up、Up-將要被濾波電容兩端的電壓限幅，或通過(guò)變壓器兩個(gè)初級(jí)線圈的互感作用被輸入電源電壓限幅。圖1-34-d）中，實(shí)線波形對(duì)應(yīng)控制開(kāi)關(guān)K1接通時(shí)，開(kāi)關(guān)變壓器次級(jí)線圈N3繞組兩端輸出電壓經(jīng)橋式或全波整流后的波形；虛線波形對(duì)應(yīng)控制開(kāi)關(guān)K2接通時(shí)，開(kāi)關(guān)變壓器次級(jí)線圈N3繞組兩端輸出電壓經(jīng)橋式或全波整流后的波形。Ua表示整流輸出電壓的平均值。從圖1-34-d）可以看出，僅用儲(chǔ)能電容對(duì)整流輸出電壓進(jìn)行濾波，是很難從脈動(dòng)直流中取出輸出電壓的平均值的，必須同時(shí)使用儲(chǔ)能濾波電感才能取出輸出電壓的平均值。開(kāi)關(guān)電源原理與設(shè)計(jì)推挽式變壓器開(kāi)關(guān)電源儲(chǔ)能濾波電感、電容參數(shù)的計(jì)算1-8-1-3．推挽式變壓器開(kāi)關(guān)電源儲(chǔ)能濾波電感、電容參數(shù)的計(jì)算

圖1-33中，儲(chǔ)能濾波電感和儲(chǔ)能濾波電容參數(shù)的計(jì)算，與圖1-2的串聯(lián)式開(kāi)關(guān)電源中儲(chǔ)能濾波電感和儲(chǔ)能濾波電容參數(shù)的計(jì)算方法很相似。根據(jù)圖1-33和圖1-34，我們把整流輸出電壓uo和LC濾波電路的電壓uc、電流iL畫(huà)出如圖1-35，以便用來(lái)計(jì)算推挽式變壓器開(kāi)關(guān)電源儲(chǔ)能濾波電感、電容的參數(shù)。

圖1-35-a）是整流輸出電壓uo的波形圖。實(shí)線表示控制開(kāi)關(guān)K1接通時(shí)，推挽式變壓器開(kāi)關(guān)電源開(kāi)關(guān)變壓器次級(jí)線圈N3繞組輸出電壓經(jīng)整流后的波形；虛線表示控制開(kāi)關(guān)K2接通時(shí)，推挽式變壓器開(kāi)關(guān)電源開(kāi)關(guān)變壓器次級(jí)線圈N3繞組輸出電壓經(jīng)整流后的波形。Up表示整流輸出峰值電壓（正激輸出電壓），Up-表示整流輸出最低電壓（反激輸出電壓），Ua表示整流輸出電壓的平均值。

圖1-35-b）是濾波電容器兩端電壓的波形圖，或?yàn)V波電路輸出電壓的波形圖。Uo表示輸出電壓，或?yàn)V波電容器兩端電壓的平均值；ΔUc表示電容充電電壓增量，2ΔUc等于輸出電壓紋波。1-8-1-3-1．推挽式變壓器開(kāi)關(guān)電源儲(chǔ)能濾波電感參數(shù)的計(jì)算

在圖1-33中，當(dāng)控制開(kāi)關(guān)K1接通時(shí)，輸入電壓Ui通過(guò)控制開(kāi)關(guān)K1加到開(kāi)關(guān)變壓器線圈N1繞組的兩端，在控制開(kāi)關(guān)K1接通Ton期間，開(kāi)關(guān)變壓器線圈N3繞組輸出一個(gè)幅度為Up（半波平均值）的正激電壓uo，然后加到儲(chǔ)能濾波電感L和儲(chǔ)能濾波電容C組成的濾波電路上，在此期間儲(chǔ)能濾波電感L兩端的電壓eL為：eL=Ldi/dt=Up–Uo——K1接通期間（1-136）式中：Ui為輸入電壓，Uo為直流輸出電壓，即：Uo為濾波電容兩端電壓uc的平均值。

在此順便說(shuō)明：由于電容兩端的電壓變化增量ΔU相對(duì)于輸出電壓Uo來(lái)說(shuō)非常小，為了簡(jiǎn)單，我們這里把Uo當(dāng)成常量來(lái)處理。

對(duì)（1-136）式進(jìn)行積分得：

式中i（0）為初始電流（t=0時(shí)刻流過(guò)電感L的電流），即：控制開(kāi)關(guān)K1剛接通瞬間，流過(guò)電感L的電流，或稱流過(guò)電感L的初始電流。從圖1-35中可以看出i（0）=Ix。

當(dāng)控制開(kāi)關(guān)K由接通期間Ton突然轉(zhuǎn)換到關(guān)斷期間Toff的瞬間，流過(guò)電感L的電流iL達(dá)到最大值：

（1-139）和（1-140）式就是計(jì)算推挽式變壓器開(kāi)關(guān)電源輸出電壓的表達(dá)式。式中，Uo為推挽式變壓器開(kāi)關(guān)電源輸出電壓，Ui為推挽式變壓器開(kāi)關(guān)電源輸入電壓，Up為推挽式變壓器開(kāi)關(guān)電源開(kāi)關(guān)變壓器次級(jí)線圈N3繞組的正激輸出電壓，Up-為推挽式變壓器開(kāi)關(guān)電源開(kāi)關(guān)變壓器次級(jí)線圈N3繞組的反激輸出電壓，n為開(kāi)關(guān)電源次級(jí)線圈N3繞組與初級(jí)線圈N1繞組或N2繞組的匝數(shù)比。

根據(jù)上面分析結(jié)果，（1-138）式可以寫(xiě)為：

由（1-75）式可知，當(dāng)控制開(kāi)關(guān)K1、K2的占空比均為0.5時(shí)，Upa與Upa-基本相等，由此我們也可以認(rèn)為Up與Up-基本相等。

由于，當(dāng)控制開(kāi)關(guān)K1、K2的占空比均為0.5時(shí)，（1-141）式和（1-142）式的計(jì)算結(jié)果為0。因此，當(dāng)控制開(kāi)關(guān)K1、K2的占空比均為0.5時(shí)，推挽式變壓器開(kāi)關(guān)電源經(jīng)整流后輸出的電壓波形基本上是純直流，沒(méi)有交流成分，輸出電壓Uo等于最大值Up，因此，可以不需要儲(chǔ)能電感濾波。但是，如果要求輸出電壓可調(diào)，推挽式變壓器開(kāi)關(guān)電源的兩個(gè)控制開(kāi)關(guān)K1、K2的占空比必須要小于0.5；因?yàn)橥仆焓阶儔浩鏖_(kāi)關(guān)電源正反激兩種狀態(tài)都有電壓輸出，所以在同樣輸出電壓（平均值）的情況下，兩個(gè)控制開(kāi)關(guān)K1、K2的占空比相當(dāng)于要小一倍。由此可知，當(dāng)要求輸出電壓可調(diào)X圍為最大時(shí)，占空比最好取值為0.25。當(dāng)兩個(gè)控制開(kāi)關(guān)K1、K2的占空比取值均為0.25時(shí)，Upa=3Upa-，由此我們也可以認(rèn)為Up等于3Up-。把上面已知條件代入（1-142）式，可求得：

(1-143）、（1-144）、（1-145）式就是計(jì)算推挽式變壓器開(kāi)關(guān)電源儲(chǔ)能濾波電感和濾波輸出電壓的表達(dá)式（D為0.25時(shí)）。式中Uo為推挽式變壓器開(kāi)關(guān)電源輸出電壓，Ui為推挽式變壓器開(kāi)關(guān)電源輸入電壓，T為控制開(kāi)關(guān)的工作周期，F(xiàn)為控制開(kāi)關(guān)的工作頻率，n為開(kāi)關(guān)電源次級(jí)線圈N3繞組與初級(jí)線圈N1繞組或N2繞組的匝數(shù)比。同理，（1-143）、（1-144）、（1-145）式的計(jì)算結(jié)果，只給出了計(jì)算推挽式變壓器開(kāi)關(guān)電源儲(chǔ)能濾波電感L的中間值，或平均值，對(duì)于極端情況可以在平均值的計(jì)算結(jié)果上再乘以一個(gè)大于1的系數(shù)。開(kāi)關(guān)電源原理與設(shè)計(jì)推挽式變壓器開(kāi)關(guān)電源儲(chǔ)能濾波電容參數(shù)的計(jì)算1-8-1-3-2．推挽式變壓器開(kāi)關(guān)電源儲(chǔ)能濾波電容參數(shù)的計(jì)算

由圖1-35可以看出，在兩個(gè)控制開(kāi)關(guān)的占空比D分別等于0.25的情況下，電容器充、放電的電荷以及充、放電的時(shí)間和正、負(fù)電壓紋波值均應(yīng)該相等，并且電容器充電流的平均值也正好等于流過(guò)負(fù)載的電流Io與流過(guò)儲(chǔ)能電感最小電流Ix的差。因此，電容器充時(shí)，電容器存儲(chǔ)的電荷ΔQ為：（1-148）式和（1-149）式，就是計(jì)算輸出電壓可調(diào)的推挽式變壓器開(kāi)關(guān)電源儲(chǔ)能濾波電容的公式（D=0.25時(shí)）。式中：Io是流過(guò)負(fù)載的電流，T為控制開(kāi)關(guān)K1和K2的工作周期，ΔUP-P為輸出電壓的波紋電壓。波紋電壓ΔUP-P一般都取峰-峰值，所以波紋電壓正好等于電容器充電或放電時(shí)的電壓增量，即：ΔUP-P=2ΔUc。

同理，（1-148）式和（1-149）式的計(jì)算結(jié)果，只給出了計(jì)算輸出電壓可調(diào)的推挽式變壓器開(kāi)關(guān)電源儲(chǔ)能濾波電容C的中間值，或平均值，即控制開(kāi)關(guān)工作于占空比D為0.25時(shí)的情況，對(duì)于極端情況可以在平均值的計(jì)算結(jié)果上再乘以一個(gè)大于1的系數(shù)。由（1-148）式和（1-149）式可見(jiàn)，輸出電壓可調(diào)的推挽式變壓器開(kāi)關(guān)電源的儲(chǔ)能濾波電容與串聯(lián)式開(kāi)關(guān)電源的儲(chǔ)能濾波電容相比，在數(shù)值上小了很多，這是因?yàn)橥仆焓阶儔浩鏖_(kāi)關(guān)電源采用全波整流或橋式整流輸出，相當(dāng)于占空比和工作頻率都提高了一倍的緣故。占空比提高，可使流過(guò)儲(chǔ)能濾波電感的電流不會(huì)出現(xiàn)斷流；工作頻率提高，可使儲(chǔ)能濾波電容的充、放電時(shí)間縮短，即濾波器的時(shí)間常數(shù)可以減小。下一部分我們談?wù)勍仆焓介_(kāi)關(guān)電源變壓器參數(shù)的計(jì)算。\o"開(kāi)關(guān)電源原理與設(shè)計(jì)"開(kāi)關(guān)電源原理與設(shè)計(jì)推挽式開(kāi)關(guān)電源變壓器參數(shù)的計(jì)算0.4．推挽式開(kāi)關(guān)電源變壓器參數(shù)的計(jì)算

推挽式開(kāi)關(guān)電源使用的開(kāi)關(guān)變壓器有兩個(gè)初級(jí)線圈，它們都屬于勵(lì)磁線圈，但流過(guò)兩個(gè)線圈的電流所產(chǎn)生的磁力線方向正好相反，因此，推挽式開(kāi)關(guān)電源變壓器屬于雙激式開(kāi)關(guān)電源變壓器；另外，推挽式開(kāi)關(guān)電源變壓器的次級(jí)線圈會(huì)同時(shí)被兩個(gè)初級(jí)線圈所產(chǎn)生的磁場(chǎng)感應(yīng)，因此，變壓器的次級(jí)線圈同時(shí)存在正、反激電壓輸出；推挽式開(kāi)關(guān)電源有多種工作模式，如：交流輸出、整流輸出、直流穩(wěn)壓輸出，等工作模式，各種工作模式對(duì)變壓器的參數(shù)要求會(huì)有不同的要求。1-8-1-4-1．推挽式開(kāi)關(guān)電源變壓器初級(jí)線圈匝數(shù)的計(jì)算

由于推挽式變壓器的鐵心分別被流過(guò)變壓器初級(jí)線圈N1繞組和N2兩個(gè)繞組的電流輪流進(jìn)行交替勵(lì)磁，變壓器鐵心的磁感應(yīng)強(qiáng)度B，可從負(fù)的最大值-Bm，變化到正的最大值+Bm，因此，推挽式變壓器鐵心磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化X圍比單激式變壓器鐵心磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化X圍大好幾倍，并且不容易出現(xiàn)磁通飽和現(xiàn)象。推挽式變壓器的鐵心一般都可以不用留氣隙，因此，變壓器鐵心的導(dǎo)磁率比單激式變壓器鐵心的導(dǎo)磁率高出很多，這樣，推挽式變壓器各線圈繞組的匝數(shù)就可以大大的減少，使變壓器的鐵心體積以及變壓器的總體積都可以相對(duì)減小。

推挽式開(kāi)關(guān)電源變壓器的計(jì)算方法與前面正激式或反激式開(kāi)關(guān)電源變壓器的計(jì)算方法大體相同，只是對(duì)變壓器鐵心磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化X圍選擇有區(qū)別。對(duì)于具有雙向磁極化的變壓器鐵心，其磁感應(yīng)強(qiáng)度B的取值X圍，可從負(fù)的最大值-Bm變化到正的最大值+Bm。關(guān)于開(kāi)關(guān)電源變壓器的計(jì)算方法，請(qǐng)參考前面“1-6-3．正激式變壓器開(kāi)關(guān)電源電路參數(shù)計(jì)算”中的“2.1變壓器初級(jí)線圈匝數(shù)的計(jì)算”章節(jié)中的內(nèi)容。

根據(jù)（1-95）式：

（1-150）式和（1-151）式就是計(jì)算雙激式開(kāi)關(guān)電源變壓器初級(jí)線圈N1繞組匝數(shù)的公式。式中，N1為變壓器初級(jí)線圈N1或N2繞組的最少匝數(shù)，S為變壓器鐵心的導(dǎo)磁面積（單位：平方厘米），Bm為變壓器鐵心的最大磁感應(yīng)強(qiáng)度（單位：高斯）；Ui為加到變壓器初級(jí)線圈N1繞組兩端的電壓，單位為伏；τ=Ton，為控制開(kāi)關(guān)的接通時(shí)間，簡(jiǎn)稱脈沖寬度，或電源開(kāi)關(guān)管導(dǎo)通時(shí)間的寬度（單位：秒）；F為工作頻率，單位為赫芝，一般雙激式開(kāi)關(guān)電源變壓器工作于正、反激輸出的情況下，其伏秒容量必須相等，因此，可以直接用工作頻率來(lái)計(jì)算變壓器初級(jí)線圈N1繞組的匝數(shù)；F和τ取值要預(yù)留20%左右的余量。式中的指數(shù)是統(tǒng)一單位用的，選用不同單位，指數(shù)的值也不一樣，這里選用CGS單位制，即：長(zhǎng)度為厘米（cm），磁感應(yīng)強(qiáng)度為高斯（Gs），磁通單位為麥克斯韋（Mx）。1-8-1-4-2．推挽式開(kāi)關(guān)電源變壓器初、次級(jí)線圈匝數(shù)比的計(jì)算A）交流輸出推挽式開(kāi)關(guān)電源變壓器初、次級(jí)線圈匝數(shù)比的計(jì)算推挽式開(kāi)關(guān)電源如果用于DC/AC或AC/AC逆變電源，即把直流逆變成交流輸出，或把交流整流成直流后再逆變成交流輸出，這種逆變電源一般輸出電壓都不需要調(diào)整，因此電路相對(duì)比較簡(jiǎn)單，工作效率很高。用于逆變的推挽式開(kāi)關(guān)電源一般輸出電壓都是占空比等于0.5的方波，由于方波的波形系數(shù)（有效值與半波平均值之比）等于1，因此，方波的有效值Uo與半波平均值Upa相等，并且方波的幅值Up與半波平均值Upa也相等。所以，只要知道輸出電壓的半波平均值就可以知道有效值，再根據(jù)半波平均值，就可以求得推挽式開(kāi)關(guān)電源變壓器初、次級(jí)線圈匝數(shù)比。根據(jù)前面分析，推挽式變壓器開(kāi)關(guān)電源的輸出電壓uo，主要由開(kāi)關(guān)電源變壓器次級(jí)線圈N3繞組輸出的正激電壓來(lái)決定。因此，根據(jù)（1-128）、（1-129）、（1-131）其中一式就可以出推挽式變壓器開(kāi)關(guān)電源的輸出電壓的半波平均值。由此求得逆變式推挽開(kāi)關(guān)電源變壓器初、次級(jí)線圈匝數(shù)比：n=N3/N1=Uo/Ui=Upa/Ui——變壓比，D為0.5時(shí)（1-152）（1-152）式就是計(jì)算逆變式推挽開(kāi)關(guān)電源變壓器初、次級(jí)線圈匝數(shù)比的公式。式中，N1為開(kāi)關(guān)變壓器初級(jí)線圈兩個(gè)繞組其中一個(gè)的匝數(shù)，N3為變壓器次級(jí)線圈的匝數(shù)，Uo輸出電壓的有效值，Ui為直流輸入電壓，Upa輸出電壓的半波平均值。

（1-152）式還沒(méi)有考慮變壓器的工作效率，當(dāng)把變壓器的工作效率也考慮進(jìn)去時(shí)，最好在（1-152）式的右邊乘以一個(gè)略大于1的系數(shù)。B）直流輸出電壓非調(diào)整式推挽開(kāi)關(guān)電源變壓器初、次級(jí)線圈匝數(shù)比的計(jì)算直流輸出電壓非調(diào)整式推挽開(kāi)關(guān)電源，就是在DC/AC逆變電源的交流輸出電路后面再接一級(jí)整流濾波電路。這種直流輸出電壓非調(diào)整式推挽開(kāi)關(guān)電源的控制開(kāi)關(guān)K1、K2的占空比與DC/AC逆變電源一樣，一般都是0.5，因此，直流輸出電壓非調(diào)整式推挽開(kāi)關(guān)電源變壓器初、次級(jí)線圈匝數(shù)比可直接利用（1-152）式來(lái)計(jì)算。即：n=N3/N1=Uo/Ui=Upa/Ui——次/初級(jí)變壓比，D為0.5時(shí)（1-152）不過(guò)，在低電壓、大電流輸出時(shí)，一定要考慮整流二極管的電壓降。C）直流輸出電壓可調(diào)整式推挽開(kāi)關(guān)電源變壓器初、次級(jí)線圈匝數(shù)比的計(jì)算直流輸出電壓可調(diào)整式推挽開(kāi)關(guān)電源的功能就要求輸出電壓可調(diào)，因此，推挽式變壓器開(kāi)關(guān)電源的兩個(gè)控制開(kāi)關(guān)K1、K2的占空比必須要小于0.5；因?yàn)橥仆焓阶儔浩鏖_(kāi)關(guān)電源正反激兩種狀態(tài)都有電壓輸出，所以在同樣輸出電壓（平均值）的情況下，兩個(gè)控制開(kāi)關(guān)K1、K2的占空比相當(dāng)于要小一倍。當(dāng)要求輸出電壓可調(diào)X圍為最大時(shí)，占空比最好取值為0.25。根據(jù)（1-140）和（1-145）式可求得：

（1-153）和（1-154）式就是計(jì)算直流輸出電壓可調(diào)整式推挽開(kāi)關(guān)電源變壓器初、次級(jí)線圈匝數(shù)比的公式。式中，N1為變壓器初級(jí)線圈N1或N2繞組的匝數(shù)，N3為變壓器次級(jí)線圈的匝數(shù)，Uo直流輸出電壓，Ui為直流輸入電壓。開(kāi)關(guān)電源原理與設(shè)計(jì)推挽式開(kāi)關(guān)電源的優(yōu)缺點(diǎn)1-8-1-5．推挽式開(kāi)關(guān)電源的優(yōu)