PFC电感计算利器
如果电感是线性的,有
I B
2k (5a) B2Iimax
因为Boost电感直流分量很大,磁芯损耗小于铜损耗,饱和磁通密度限制最大值。为保证在
最大输入电流时磁芯不饱和,应当有 B 磁芯窗口面积
B
B 1 k Bs(100) (5b) 2
Aw
因此,面积乘积
IimaxN
jkw
AP AeAw
2UiminDpmaxIimaxN2UiminIimaxDpmax
(6)
fN Bjkw2kkwjfB
其中kw=0.3~0.5窗口填充系数,也称为窗口利用系数。B<B/(1+k)。由此选择磁芯。
输出功率在1kW以上,一般采用气隙磁芯。因环形磁粉芯价格高,且加工困难,成本高。但是气隙磁芯在气隙附近边缘磁通穿过线圈,造成附加损耗,这在工艺上应当注意的。 7. 计算匝数
N
L I
(7) BAe
8. 计算导线尺寸(略)
临界连续Boost电感设计 1. 临界连续特征
Boost功率开关零电流导通,电感电流线性上升。当峰值电流达到跟踪的参考电流(正弦波)时开关关断,电感电流线性下降。当电感电流下降到零时,开关再次导通。如果完全跟踪正弦波,根据电磁感应定律有
即
Ui L或
2Uisin t L
2Iisin t
Ton
Ii
(8) Ton
Ton
LIiPP
Li2 L o2 (9) UiUiUi
其中:Ui、Ii为输入电压和电流有效值。在一定输入电压和输入功率时,Ton是常数。当输出
功率和电感一定时,导通时间Ton与输入电压Ui的平方成反比。 2. 确定输出电压