平均电流模式控制的电流检测变压器电路设计

该电压出现在磁化电感的时长为（方程式 5）：

TonL = DL / Fosc = 6.995 s

磁化电感磁化电流的变化为（方程式 6）：

Imagpk = (TonL * Vind) / Lmag = 9.466 mA

这时，你需要确认该变压器没有出现饱和。利用推导所得值，其计算方程式如下（方程式 7）：

Bpk = (37.59 * Vind* DL*105)/(N*Fosc*10-3) = (37.59 * 2.707 * 0.699 * 105)/(100 * 105 * 10-3) = 711.6

根据产品说明书，最大允许通量水平为 30% 左右，即 2000。

由于这种配置的通量密度是在极端条件下得到的，其不到易产生饱和的通量水平的一半，因此只要在“关闭”时间能够急剧降低，那么就允许磁化电流增加（这时几乎为原来的三倍）。

为了防止变压器“走向”饱和，你需要在 Q1 关闭期间有一个伏秒积分。这样便可在“开启”时间平衡伏秒积分。通过放置一个电阻器 R1（称作重置电阻器），可以达到这个目的，这样“开启”期间形成的磁化电流便会在“关闭”期间强制在该重置电阻器 (R1) 中形成一伏特电压。请记住，该电阻器的电压会随磁化电流减少而下降。

要想知道 R1 的值，可设置峰值磁化电流为 2 * DImagpk，然后设计电路，这样在“开启”期间所选电阻器便会降低磁化电流至0.5 * DImagpk。这样可以确保峰值电流低于2 * DImagpk时也能正常工作。

将磁化电感的初始电流设置为 Iinit = 20 mA，把最终磁化电流设置为 Ifinal = 5 mA。“关闭”时间为Toff = 3.005 μs，而所选变压器的磁化电感Lmag为2 mH（产品说明书提供）。知道这些信息后，便可得到R1电阻器的值（方程式 8）。

R1= ((ln(Iinit/Ifinal)) * Lmag) / Toff) = ((ln(4)) * 2 mH) / (3.005 μs) = 922.6Ω

这时，解决方案的一半已经完成。你还需要解决增压二极管电流检测器的电流变压器电路的设计问题。T2 电流变压器的极端情况是最大负载时出现峰值最大线压。

高线压峰值下主开关“开启”时间为整流二极管 D3 和 T2 电流变压器一次绕组的最大导电时间。这就是将要用于设计的状态。

由于相同一次电流需要相同的电流检测电阻器电压，因此两个变压器所使用的Rsense 也相同。T2一次绕组的电流的导电时间为（1-D）。变压器一次绕组的最大导电时间为（方程式 9）：

Tondiode = (1-DH) / Fosc = 9.369 μs

变压器的相应重置时间为（方程式 10）：

Toffdiode = DH / Fosc = 0.631 μs

这些状态下（最大输入电压）T2 变压器一次绕组的电流大大小于低输入电压。高线压时，最大电流 IinHpk 仅为 5.87 安培。

这样便得到这些状态下的检测电阻器电压（方程式 11）：

VRsencehigh = (IinHpk / N) * R2 = ((5.87 A) / 100) * 5.464 Ω = 0.292 V