在开关导通的时间Ton内,加在变压器原边的电压Up,由法拉第电磁感应定律,可得
所以
①
式中 Np——变压器原边绕组匝数;
Ae——变压器磁芯截面积,单位m2;
Bm——变压器磁芯中的Ae磁密幅度,单位T。
从正激电源的输入输出电压稳态关系式
②
式中 N=Np/Ns
将其代入①式,可得
③
我们知道,绕组面积/磁芯窗口面积 = K,为窗口利用系数,得以下方程
④
式中 J——绕组电流密度,单位A/m2 ;
Wa——磁芯的窗口面积,单位m2 。
从④式可以推出:
⑤
从有源去磁正激电源变压器的电流波形,可以求得它的原边电流和副边电流有效值,如下式
将这两个式子代入⑤式,可得:
⑥
将③式代入⑥式,可得变压器面积积计算公式:
当Ae和Wa单位为cm2,Bm单位为Gass,Up单位为V,Ts单位为s,J单位为A/mm2时,上式公式需乘上一个系数:
在稳态时,变压器的磁芯的最大面积积为
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