【導(dǎo)讀】一般來說,LED照明電源多數(shù)采用PFC設(shè)計(jì)，因?yàn)镻FC不但節(jié)省空間，而且節(jié)約成本，這么好用的東西當(dāng)然要和大家分享一下，下面教你五步搞定PFC高頻變壓器設(shè)計(jì)！希望對大家有所幫助！
LED照明電源要求：民用照明PF值必需大于0.7，商業(yè)照明必需大于0.9.而10~70W的LED驅(qū)動電源，一般采用單級PFC來設(shè)計(jì)。
實(shí)例講解：60WLED照明電源
輸入條件：
電壓范圍：176~265Vac50/60Hz
PF：0.95
THD：25%
效率ef：0.87
輸出條件：
輸出電壓：48V
輸出電流：1.28A
第一步：選擇ic和磁芯：
Ic用士蘭的SA7527，輸出帶準(zhǔn)諧振，效率做到0.87應(yīng)該沒有問題。
按功率來選擇磁芯，根據(jù)以下公式：
Po=100*Fs*Ve
Po:輸出功率；100:常數(shù)；Fs:開關(guān)頻率；Ve:磁芯體積。
在這里，Po=Vo*Io=48*1.28=61.44;工作頻率選擇：50000Hz；則：
Ve=Po/(100*50000)=61.4/(100*50000)=12280mmm
PQ3230的Ve值為：11970.00mmm,這里由于是調(diào)頻方式工作。完全可以滿足需求。可以代入公式去看看實(shí)際需要的工作頻率為：51295Hz.
第二步：計(jì)算初級電感量。
最小直流輸入電壓：VDmin=176*1.414=249V.
最大直流輸入電壓：VDmax=265*1.414=375V.
最大輸入功率：Pinmax=Po/ef=61.4/0.9=68.3W(設(shè)計(jì)變壓器時(shí)稍微取得比總效率高一點(diǎn))。
最大占空比的選擇：寬電壓一般選擇小于0.5,窄電壓一般選擇在0.3左右。考慮到MOS管的耐壓，一般不要選擇大于0.5,220V供電時(shí)選擇0.3比較合適。在這里選擇：Dmax=0.327.
最大輸入電流：Iinmax=Pin/Vinmin=68.3/176=0.39A
最大輸入峰值電流：Iinmaxp=Iin*1.414=0.39*1.414=0.55A
MOS管最大峰值電流：Imosmax=2*Iinmaxp/Dmax=2*0.55/0.327=3.36A
初級電感量：Lp=Dmax^2*Vin_min/(2*Iin_max*fs_min)*10^3=0.327*0.327*176/(2*0.39*50000)*1000=482.55uH
取500uH。
[page]
第三步：計(jì)算初級匝數(shù)NP
查磁芯資料，PQ3230的AL值為：5140nH/N^2,在設(shè)計(jì)反激變壓器時(shí)，要留一定的氣息。選擇0.6倍的AL值比較合適。在這里AL我們?nèi)。?
AL=2600nH/N^2
則：NP=(500/0.26)^0.5=44
第四步：次級匝數(shù)NS
VOR=VDmin*Dmax=249*0.327=81.4
匝比n=VOR/Vo=81.4/48=1.696
NS=NP/n=44/1.686=26
第五步：計(jì)算輔助繞組NA
查看IC的datasheet,知道VCC為11.5~30V.在這選16V.
NA=NS/(Vo*VCC)=26/(48/16)=8.67取9.
繞法：
總結(jié)
實(shí)驗(yàn)結(jié)果為：
整機(jī)效率0.88，PF值：176V時(shí)0.989；220V時(shí)0.984；265V時(shí)0.975.變壓器溫升25K。
在變壓器設(shè)計(jì)過程中。簡化了一些東西。如二極管的壓降。
對比一下，與一般反激式的變壓器有點(diǎn)一致。只是由于整流橋后沒有接大容量的電解電容。實(shí)際的直流最低電壓沒有1.414倍。
相關(guān)閱讀：
如何改善功率因素（PFC）和電源的性能
什么是PFC電路？
富昌談總：今年LED通用照明和新能源車市場將上揚(yáng)
