13.2W電源適配器原理圖講解

變壓器是整個電源適配器供應器的重要核心，所以變壓器的計算及驗證是很重要的。

變壓器的計算及驗證
1）決定變壓器的材質及尺寸：

依據變壓器計算公式：

2）決定一次側濾波電容：

濾波電容的決定，可以決定電容器上的Vin(min)，濾波電容越大，Vin(win)越高，可以做較大瓦數的Power，但相對價格亦較高。

3）決定變壓器線徑及線數：

當變壓器決定后，變壓器的Bobbin即可決定，依據Bobbin的槽寬，可決定變壓器的線徑及線數，亦可計算出線徑的電流密度，電流密度一般以6A/mm2為參考，電流密度對變壓器的設計而言，只能當做參考值，后面應以溫升記錄為準。

4）決定Duty cycle（工作周期）：

由以下公式可決定Duty cycle ，Duty cycle的設計一般以50%為基準，Duty cycle若超過50%易導致振蕩的發生。

5）決定Ip值：

6）決定輔助電源適配器的圈數：

依據變壓器的圈比關系，可決定輔助電源適配器的圈數及電壓。

7）決定MOSFET及二次側二極管的Stress（應力）：

依據變壓器的圈比關系，可以初步計算出變壓器的應力(Stress)是否符合選用零件的規格，計算時以輸入電壓264V（電容器上為380V）為基準。

注：若輸出電壓為5V以下，且必須使用TL431而非TL432時，須考慮多一組繞組提供Photo coupler及TL431使用。

將所得資料代入：

公式中，如此可得出B(max)，若B(max)值太高或太低則參數必須重新調整。

變壓器計算：

輸出瓦數13.2W(3.3V/4A)，Core = EI-28，可繞面積（槽寬）=10mm，Margin Tape = 2.8mm（每邊），剩余可繞面積=4.4mm。

計算式：

變壓器材質及尺寸：由以上假設可知材質為PC-40，尺寸=EI-28，Ae=0.86cm2，可繞面積（槽寬）=10mm，因Margin Tape使用2.8mm，所以剩余可繞面積為4.4mm。假設濾波電容使用47uF/400V，Vin(min)暫定90V。

8）決定變壓器的線徑及線數：

9）決定Duty cycle：

10）決定Ip值：

11）決定輔助電源適配器的圈數：

12）決定MOSFET及二次側二極管的Stress（應力）：

13）其它：

因為輸出為3.3V，而TL431的Vref值為2.5V，若再加上photo coupler上的壓降約1.2V，將使得輸出電壓無法推動Photo coupler及TL431，所以必須另外增加一組線圈提供回授路徑所需的電壓。

變壓器的接線圖：

電源適配器