根据最大温升ΔT，计算允许的损耗：
Plim??T/RT?40/19?21.W<2.5W
因为少于步骤1的绝对允许损耗2.5W，允许损耗取2.1W。假定磁芯和线圈损耗各一半，即PClim=1W,PWlim=1.1W。（如果按照2.5W计算，线圈温升超过40℃。如果绝对允许损耗小于线圈允许
损耗，应以绝对损耗计算线圈，否则电源效率不能保证）
步骤8：损耗限制磁通变化量ΔB
3
计算磁芯单位体积cm损耗：
PClim/Ve?1/7.6?131mW/cm(?kW/m)
应用这些磁芯损耗值，在所选择的3C90材料损耗曲线(图7.8)，在变压器频率决定“磁通密度”（实际峰值磁通密度）。将其加倍获得损耗限制峰值磁通密度变化量ΔB:
在图7.8曲线中131mW/cm3→,频率200kHz→0.08T。（40℃温升时和绝对允许损耗，允许磁芯
比损耗加大。磁通密度第二次迭代）
33ΔB=2×800Gs=1600Gs=0.16T（相同损耗，单向磁化磁通密度加倍） 额定磁通Δφ＝ΔB×Ae
步骤9：根据电磁感应定律计算次级匝数：
Uo'TS?N2?? 则
Uo'TS5.4?5?10?6 N2???174.匝
??016.?0.97?10?4如果取1匝，将大大增加了伏/匝、磁感应变化量和磁芯损耗。如果取2匝，减少了磁芯
损耗，但是增加了线圈损耗。因为以上的结果接近2匝，选取2匝。 步骤10：重新计算2匝时的磁感应变化量和损耗：
?B?016.174.?014.(T)（磁通密度第三次迭代） 2由磁芯损耗曲线图7.8查得0.14T/2（700Gs）时为110mW/cm3。磁芯损耗 Pc=110×7.64=840mW=0.84W
步骤11：确定初级匝数。匝比大，峰值电流低，占空度D大，铜损耗大。由步骤4决定的值，试算得到最好的选择是N1=15匝（变比7.5:1）。
重新计算额定UiD和最坏情况下的UimaxDlim条件： UiD＝nUO’=7.5×5.4=40.5V
ΔBlim=0.14×89.3/40.5＝0.31T （满足 为减少漏感和线圈损耗采用交错结构如图7.10所示。 交错结构使线圈分成两段。每段初级线圈15匝并联。初级电流均等地分配在两个线圈中，因为这样能量传输最低。次级每层1匝铜箔，2匝串联。每层1匝使得线圈厚度可能超过穿透深度Δ，这样减少了直流电阻，而增加了交流电阻。 步骤13：计算200kHz时的穿透深度 114 ??7.6?f7.62?105?0.017cm 步骤14：在Uinmin和Dmax（步骤11）条件下，根据式（6.22）计算每个线圈的直流和有效值交流电流： I2dc?50A?Dmax?50?0.405?20.25A .A I2ac?I2dcD(1?D)?245 I1dc?I2dc/n?20.25/7.5?2.7A .A I1ac?I2ac/n?24.5/7.5?327 骨架 3层 25μm 绝缘 图7.10 每个并联的初级线圈电流是初级总电流的一半:直流1.35A,交流1.65A. 步骤15: 确定初级线圈 选择导线截面积：A1i=I1ac’/j=1.65/4=0.39mm2。在1.3cm有效宽度上绕一层共15匝线圈,最大带绝缘的导线直径为0.86mm。采用裸铜直径为0.75mm,截面积0.442。根据公式（6.12）或 .dd/d'?0866.?0.75?0.75/086.?0.607mm H?0866H0.0607 Q???36. ?0.017由图6.9曲线查得1层的FR=Rac/RDC=3.5。交流损耗太大。用100股0.07mm的线组成的利兹线直径0.85mm,100℃时单位长度电阻为0.61mΩ/cm.。 单层的直流电阻 Rdc??/cm?lcp?Ns?0.00061?61.?15?0.0558? 直流损耗为I12dcRdc?135.2?0.0558?01.W。初级总损耗为0.2W。 在单层利兹线内有100根细导线，可以粗略看成为10×10阵列。这样1层15匝线圈可以看成10层，每层150根导线的线圈并联，近似为实心导线Q的1/10，即Q =0.36时，Rac/Rdc为1.2。因此Rac＝Rdc×1.2=0.067Ω。线圈的交流损耗Rac I2=0.067×1.652=0.18W。初级线圈总的交流损耗为0.36W。再加上0.2W的直流损耗，总的初级线圈功率损耗＝0.56W (交流损耗用交流分量和交流电阻计算，直流损耗用直流分量和直流电阻计算，次级计算方法相同) 步骤16：确定次级线圈 次级夹在两个一半初级之间，次级2匝铜带。带宽1.3cm（整个线圈有效宽度）,厚度0.13cm。等效为两段，每段一层。铜带的厚度大于穿透深度Δ，以降低直流损耗。而不增加交流损耗。这是因为交流电流仅流过每匝的外边。因导体很厚，虽然Rac/Rdc很大，但减少了Rdc，而Rac不变。用一个实心铜导线次级，层的厚度与导体的厚度相同，0.1cm. 次级每层铜厚度即铜带厚度，则Q＝H/Δ=0.13/0.017=7.6。由图6.9中Q＝7.6，1层查得： FR=Rac/Rdc=7.5 而 Rdc=ρ×平均匝长×Ns/(bw’h)=2.3×10-6×6.1×2/(1.3×0.13)=166μΩ Pdc=166μΩ×20.252=0.068W Pac=7.5×166×10-6×24.52=0.75W 总的次级损耗： 115 0.068W+0.75W=0.82W 线圈初级和次级总的铜损耗： 0.82W+0.56W=1.38W 变压器磁芯加线圈总损耗： 0.84W+1.38W=2.22W 总功率损耗在绝对限制2.5W以下，但稍超过最大温升40℃的2.1W。 参考文献 1.《Unitrode Magnetics Design Handbook 》－Magnetics Design for Switching Power Supplies Lloyd H. Dixon 2.《Swiching Power Supply Design》Abraham I. Pressman Second Edition McGraw-Hill 1998 3.《电力电子技术》丁道宏 航空工业出版社 1999 4. 《Philips Magnetic Components》1996 (Mannul) 116