每个开关周期的功率输出和能量

5 mA 时 265 伏的输出功率为 1.325 瓦，这意味着每个开关周期需要传输的能量为 1.325 W 除以开关频率。因此，反激变压器释放的能量为 2.65 µJ。考虑到损失，您可能应该将其提高到 3.3 µJ 左右。

使用 56 µH 的初级电感

3.3 µJ 是每个开关周期所需的能量，因此，如果您假设 DCM 操作和 75% (1.5 µs) 的保守最大占空比，我们可以说：-

• 每个周期存储的能量 (W) 为 3.3 µJ，因为 DCM 使用了所有存储的能量。

• 这需要\$\sqrt{\dfrac{2\cdot W}{L}}\$ = 343 mA的峰值初级电流

• 达到此目的的最低\$V_{SUPPLY}\$是\$L\cdot\dfrac{dI}{dt}\$ = \$56 µH\cdot\dfrac{0.343A}{1.5 µs}\$ = 12.8 伏.

所以，我马上就不敢相信您选择的 56 µH 是好的。使用我的假设，它有点接近不在较低电压电源下工作。是的，我们可能认为每个周期的能量稍低（比如 3 µJ）就可以了，这需要 327 mA 的初级电流。但是，最小电源轨仍为 12.2 伏。或者，我们还可以使最大占空比接近 90% (1.8 µs)，这将允许低至 10.2 伏的电源电压。

使用 26 µH 的初级电感

但就个人而言，我会选择降低电感，因为我也知道为次级绕组缠绕数百匝是一种痛苦，如果你能用更少的匝数逃脱，那就更好了。所以，我将选择 26 µH 而不是 56 µH。我们现在可以说：-

• 这需要\$\sqrt{\dfrac{2\cdot W}{L}}\$ = 504 mA的峰值初级电流
• 实现这一点的最低\$V_{SUPPLY}\$是\$L\cdot\dfrac{dI}{dt}\$ = \$26 µH\cdot\dfrac{0.504A}{1.5 µs}\$ = 8.74 伏.

到目前为止一切顺利 - 如果您的最低供电电压为 12 伏，这应该相当容易。

初级匝数

问题中的无间隙核心组的\$A_L\$值为 1200，因此要达到 26 µH 需要大约 5 圈 (30 µH)。

磁场计算

核心组的平均有效长度 ( \$\ell_e\$ ) 为 47 mm，因此，我们现在可以说峰值 H 场将是多少：-

• 磁场为 0.504 A x 5 匝除以 0.047 米 = 53.6 At/m。

B场计算

在数据表中使用\$\mu_r\$，该 H 场将产生峰值通量密度：-

• \$1450 \times 4\pi \times 10^{-7}\times 53.6\$ = 98 mT

隔还是不隔

我有气隙问题：我知道我需要一个，但我不知道我需要多少气隙

您应该避免峰值通量密度超过 200 mT，所以我认为您不需要。但是，如果您的电流输出错误并表示为 50 mA，那么您可能需要一个，但是，相同的数据表提供了选项：-

红色是上面使用的无间隙核心设置值。例如，上面的行给出了 315 处的\$A_L\$和 380 处的\$\mu_r\$，例如 0.12 毫米的间隙。要获得 26 µH，需要 9 圈 (25.5 µH) 等。

如果您需要进一步的帮助，请发表评论。

使用的公式

电感能量 (W) 方程： - $$W = \dfrac{L\cdot I^2}{2} \Longrightarrow I = \sqrt{\dfrac{2\cdot W}{L}}$$

在反激式变压器中，出于储能原因以及为了稳定生产中的电感，必须设置间隙。我们可以证明，具有气隙的铁芯电感器的磁化电感表示为：

\$L_{mag}=\frac{N^2A_eµ_e}{l_m}\$

和

\$µ_e=\frac{µ_rµ_0}{1+µ_r\frac{l_g}{l_m}}\$

其中\$µ_e\$代表有效磁导率，\$l_g\$间隙长度（米），\$l_m\$总磁路（米），\$µ_e\$透气率（亨利每米）和\$µ_r\$是高变岩心相对磁导率。

当比率\$µ_r\frac{l_g}{l_m}\$远大于1 时，即采用高磁导率磁芯时，间隙尺寸\$l_g\$支配电感特性。因此，它在制造时可以稳定电感变化，并且在大批量控制良好的生产中通常会获得 +/- 5% 的容差。

在下图中，您可以看到两个由 N48 材料制成的磁芯作为示例。我们想要构建一个 600µH 的电感器。在第一种间隙情况下，电感因数较低，您需要 49 匝来实现电感。使用这个有间隙的版本，您可以看到非常精确的电感系数。在第二种情况下，使用无间隙磁芯（对于反激式转换器而言，这不是一个可取的选择），您将需要更少的匝数（更好的直流电阻），但值的分布会很宽。

然后，要确定间隙长度，您有多种选择。多年前，当 Thomson LCC 仍在制造磁芯时，我使用的那个是处理 LI² 曲线的。Thomson 发布了这些数据及其材料特性。在下图中，您可以看到所需的每周期能量存储与可以获得的电感因子（因此是匝数）之间的联系。请注意，峰值电流是您通过功率所需的电流，但磁芯选择必须考虑到在最高输入线路值的故障条件下您可以获得的最高峰值：

然后，根据选择\$A_L\$，您可以选择制造商销售的带间隙磁芯，或者根据另一组曲线确定间隙长度：

您还可以通过了解所需电感、工作磁通密度（通常基于可接受的每立方厘米损耗）、磁芯类型等来确定间隙长度。这是一个漫长而反复的过程，但在文献和像这样或这样的应用笔记在网络上比比皆是。