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[参考译文] LM5161:Fly Buck 变压器设计查询

Guru**** 2386600 points
Other Parts Discussed in Thread: ISO5852S, LM5161
请注意,本文内容源自机器翻译,可能存在语法或其它翻译错误,仅供参考。如需获取准确内容,请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

https://e2e.ti.com/support/power-management-group/power-management/f/power-management-forum/770240/lm5161-query-in-transformer-design-for-fly-buck

器件型号:LM5161
主题中讨论的其他器件:ISO5852S

Hiii、

     我正在设计 SIC MOSFET 栅极驱动 器和 栅极驱动器电源。  我已选择 ISO5852 作为驱动程序。  以下是电源规格

输入电压= 15VDC (完全稳压)   

开关频率= 100kHz

 两个隔离式输出电压   

OUT1 =+20Vdc , 50mA  ---  用于顶部 MOSFET

OUT2 =+20Vdc , 50mA  --- 用于底部 MOSFET

一个非隔离式电压5Vdc、100mA  、用于 ISO5852s 的初级部分。

由于我的输入直流电压已完全调节 ,因此 我决定不从输出中获取反馈,这将取消光耦合器的选择 ,并且还提供从初级到次级所需的高隔离。   

为了满足上述所有要求、我决定使用 Fly-Buck 拓扑、并选择了 LM5161。   对于变压器 、我从  TDK 中选择了 E25/13/7 N87材料。  为了降低磁芯损耗并避免在较高温度下发生磁芯饱和 、我决定将 Bmax 限制在200mT 以下。  为了限制 Bmax、 我需要将磁场强度限制为 ±20A/m

我已将 Dmax 选为33.33%以获得5V 电压  ,这小于50%的占空比。 选择的变压器匝数比为 NS/NP = 4

从磁芯数据表 Ae = 52.5 mm^2   、 LE = 57.5mm、  AL = 1850nH

np =((15-5)* 3.33)/(0.2 * 52.5)= 3.17 , 但在3圈时,我只得到磁化电感 = 16.65uH。  为了增加此值,我选择了6圈,在这里我得到的值为66.6uH。  一次侧峰值电流= (0.1 + 0.2 + 0.2 +(0.5/2)) = 0.75A。   

此峰值电流下的最大磁场强度为=(6 * 0.75)/ 57.5 = 78.26 A/m ,这使得变压器饱和。 请检查上述设计计算是否正确  、 并建议我限制 H 值。   由于电路板尺寸限制、我不能使用超过 E30的内核。 如果有来自德州的任何 IC 用于 在 开环中驱动正向拓扑,也建议我这样做。  

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    我不确定我们在变压器设计方面可以提供很多帮助。 但是、如果变压器饱和、您可能需要更多的磁芯。
    在正向转换器方面、您需要一个升压/反激式转换器。
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    请告诉我我的计算是否正确。

    关于正向拓扑、我需要升压类型。 一次侧15Vdc、 二次侧20Vdc

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    TI 无法提供变压器设计或计算方面的建议。 您需要咨询变压器设计人员。
    如果您正在寻找用于正向转换器的升压器件、请访问 TI.com。
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