Rapport de Spires du Convertisseur Flyback

Np/Ns = Vin×D / (Vout×(1−D))

Réponse rapide

Cette calculatrice résout Np/Ns = Vin × D / (Vout × (1 − D)) pour Rapport de Spires (Np/Ns). Avec Tension d'Entrée 12 V, Rapport Cyclique 1.1, Tension de Sortie 26.4 V, le résultat est -5. Elle résout dans 4 directions : saisissez les valeurs connues et obtenez celle qui manque.

Calculateur

Rapport de Spires (Np/Ns)
—

Formule

Np/Ns = Vin × D / (Vout × (1 − D))

Description

Le convertisseur flyback est une topologie de commutation isolée qui stocke l'énergie dans une inductance couplée (transformateur flyback) pendant le temps de conduction du commutateur et la restitue au secondaire pendant le temps de blocage. Le rapport de spires et le rapport cyclique déterminent ensemble le rapport de conversion de tension. Contrairement aux convertisseurs forward, le flyback utilise l'inductance magnétisante du transformateur pour le stockage de l'énergie plutôt que de transférer l'énergie directement. Les convertisseurs flyback sont populaires pour les applications de faible à moyenne puissance (5-150 W) car ils nécessitent un minimum de composants et offrent une isolation galvanique.

Variables

  • Np/Ns — Rapport de spires primaire sur secondaire
  • Vin — Tension d'entrée (V)
  • D — Rapport cyclique (0 à 1)
  • Vout — Tension de sortie (V)

Notes pratiques

Cette formule idéale ne tient pas compte des chutes de tension des diodes, des pertes résistives ni des pertes du circuit d'amortissement (snubber) liées à l'inductance de fuite. Les rapports cycliques pratiques sont maintenus en dessous de 0,45-0,5 pour un fonctionnement en mode de conduction continue (CCM). Plusieurs sorties à tensions différentes s'obtiennent facilement en ajoutant des enroulements secondaires. La surtension due à l'inductance de fuite au blocage nécessite un circuit d'amortissement (clamp RCD ou clamp actif) pour protéger le commutateur.

Symboles et unités

Symbole Signification Unité par défaut Unités acceptées
NpNs Rapport de Spires (Np/Ns) — —
Vin Tension d'Entrée V pV, nV, µV, mV, V, kV
D Rapport Cyclique — —, %
Vout Tension de Sortie V pV, nV, µV, mV, V, kV

Étape par étape

  1. 1. Données connues: Tension d'Entrée 12 V, Rapport Cyclique 1.1, Tension de Sortie 26.4 V
  2. 2. La relation: Np/Ns = Vin × D / (Vout × (1 − D))
  3. 3. Substitution: Vin = 12 V, D = 1.1, Vout = 26.4 V
  4. 4. Résultat: Rapport de Spires (Np/Ns) = -5

Exemples résolus

Plage minimale

Données: Tension d'Entrée 0.33 V, Rapport Cyclique 5.5 %, Tension de Sortie 0.726 V

Résultat: Rapport de Spires (Np/Ns) = 0.02646

Plage basse

Données: Tension d'Entrée 3.3 V, Rapport Cyclique 0.55, Tension de Sortie 7.26 V

Résultat: Rapport de Spires (Np/Ns) = 0.5556

Typique

Données: Tension d'Entrée 12 V, Rapport Cyclique 1.1, Tension de Sortie 26.4 V

Résultat: Rapport de Spires (Np/Ns) = -5

Plage haute

Données: Tension d'Entrée 0.23 kV, Rapport Cyclique 1.76, Tension de Sortie 0.506 kV

Résultat: Rapport de Spires (Np/Ns) = -1.053

Plage maximale

Données: Tension d'Entrée 2.3 kV, Rapport Cyclique 17.6, Tension de Sortie 5.06 kV

Résultat: Rapport de Spires (Np/Ns) = -0.4819

Résoudre pour chaque variable

Résoudre Rapport de Spires (Np/Ns)

Tension d'Entrée 0.33 V, Rapport Cyclique 5.5 %, Tension de Sortie 0.726 V → 0.02646

Résoudre Tension d'Entrée

Rapport de Spires (Np/Ns) 0.025, Rapport Cyclique 5.5 %, Tension de Sortie 0.726 V → 0.3119 V

Résoudre Rapport Cyclique

Rapport de Spires (Np/Ns) 0.025, Tension d'Entrée 0.33 V, Tension de Sortie 0.726 V → 5.213 %

Résoudre Tension de Sortie

Rapport de Spires (Np/Ns) 0.025, Tension d'Entrée 0.33 V, Rapport Cyclique 5.5 % → 0.7683 V

Variation de Rapport de Spires (Np/Ns) selon Tension d'Entrée

Tension d'Entrée (entrée) Rapport de Spires (Np/Ns) (résultat)
1.2 V -0.5
3 V -1.25
6 V -2.5
9 V -3.75
12 V -5
18 V -7.5
24 V -10
48 V -20
84 V -35
120 V -50

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Questions fréquentes

Comment calculer Rapport de Spires du Convertisseur Flyback ?

Utilisez Np/Ns = Vin × D / (Vout × (1 − D)). Avec Tension d'Entrée 12 V, Rapport Cyclique 1.1, Tension de Sortie 26.4 V, Rapport de Spires (Np/Ns) vaut -5.

Quelle est la formule de Rapport de Spires du Convertisseur Flyback ?

La formule est Np/Ns = Vin × D / (Vout × (1 − D)). Le convertisseur flyback est une topologie de commutation isolée qui stocke l'énergie dans une inductance couplée (transformateur flyback) pendant le temps de conduction du commutateur et la restitue au secondaire pendant le temps de blocage.

Comment trouver Tension d'Entrée en connaissant les autres valeurs ?

Isolez Tension d'Entrée : avec Rapport de Spires (Np/Ns) 0.025, Rapport Cyclique 5.5 %, Tension de Sortie 0.726 V, Tension d'Entrée vaut 0.3119 V.

Comment trouver Rapport Cyclique en connaissant les autres valeurs ?

Isolez Rapport Cyclique : avec Rapport de Spires (Np/Ns) 0.025, Tension d'Entrée 0.33 V, Tension de Sortie 0.726 V, Rapport Cyclique vaut 5.213 %.

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