将 Versa-Pac 用作正向转换器变压器

虽然“功率与频率对比”曲线中的数据使用反激拓扑导出，用作 Versa-Pac 尺寸要求指南，但仍然适用于单极正向转换器。使用方程式计算 0.25 占空比 (D) 的变比；

    Vo/Vin(nom) = D x Nsec/Npri (1)

其中，Nsec 是次要绕组的数量，Npri 是主要绕组的数量，Npri/Nsec 是变比，必须舍入到最接近的可实现值（即 0.5、0.667、1、1.5、2、3 等）。

    3.3/48 = Nsec/Npri x (0.25)

    Npri/Nsec = (48x0.25)/3.3 = 3.6

向下舍入，Npri/Nsec = 3

Vin(nom) 和 0.25 占空比仅用作起点，将 Vin(min) 与较低或高占空比结合使用，可能会实现更合适的变比。注意：大多数单极正向转换器的最大占空比为 0.5。

使用方程 1 计算 Vin(min) 的最大占空比，计算得出的变比向上或向下舍入至最接近的可实现值。

    3.3/40 = 1/3 x (D)

    (3.3 x 3)/40 = D

    D(max) = 0.2475

使用以下方程式计算主要伏秒积：

    主要 Vs = D(max) x Ts x Vin(min) (2)

    其中 Ts = 1/Fs

此值应该小于额定主要伏微秒，如果主要伏微秒使用一个绕组，则额定伏微秒与伏微秒（基础）相同。如果主要伏微秒是两个串联绕组，则额定值为 2 x 伏微秒（基础），而对于 3 个串联绕组，额定值为 3 x 伏微秒（基础），以此类推。如果使用选定的 Versa-Pac 尺寸无法达到伏微秒额定值，则需要选择较大的尺寸或增加开关频率。

    主要 Vs = 0.2475 x 1/250x103 x 40 = 39.6 Vμsec

VP5 的伏微秒（基础）为 65.6 Vμsec，将该值乘以 3，得到的额定值为 196.8 Vsec。因此，VP5 可轻松满足伏秒要求。

如果无法实现所需的伏秒额定值，您可以增加开关频率以降低所需的额定值。或者，您可以使用 Vin(min) 重新计算变比，因为这样可能会增加串联主绕组的数量。

从选定 VP 的最高电感值开始，计算 rms 主电流，我们可以确定选定 Versa-Pac 是否符合指定要求。要计算 rms 主电流，您首先需要计算峰值电流。

    Ipri(peak) = Nsec/Npri x (Io + ΔIo/2) + Imag(peak) (3)

其中：

    Imag(peak) = (Vin(min) x Ts x D(max))/Lpri (4)

rms 主电流:

    Ipri(rms) = (D(max) x (Ipri(avg-pk))2)0.5 (5)

其中：

    Ipri(avg-pk) = (Ipri(peak) + (Ipri(peak) - Imag(peak)))/2 (6)

假设 ΔIo 设为 Io 最大值的 10%，通过选择正确的输出电感值实现。使用 VP5-1200 时，L(base) 为 76.8 μH，因此：

    Imag(peak) = (40 x 1/250x103 x 0.248)/32 x 76.8 x10-6= 0.0574 A

    Ipri(peak) = 1/3 x (5 + (0.5/2) + 0.0574 = 1.81 A

    Ipri(avg-pk) = (1.81 + (1.81 – 0.0574))/2 = 1.78 A

    Ipri(rms) = (0.248 x 1.782)0.5 = 0.89 A

VP5-1200 的 rms 电流额定值 Irms(base) 为 2.08A

最后，计算最大 rms 二次电流，

    Isec(rms) = (D(max) x (Io + Isec(peak)/2)2)0.5 (7)

其中，参考方程式 3：

    Isec(peak) = Ipri(peak) x Npri/Nsec (8)

    Isec(peak) = 1.81 x 3 = 5.43 A

    Isec(rms) = (0.248 x ((5 + 5.43)/2)2)0.5 = 2.6 A

VP5-1200 的 rms 电流额定值 Irms(base) 为 2.08A。要达到所需的 rms 电流额定值，必须使用至少两个并联绕组形成次要绕组。要提高效率，通常的做法是使用两个备用绕组，并且有由三个并联绕组组成的次要绕组。