点击图片查看原图
信息技能的不断发展[1]，各类电子设备在客观上要求小型化、轻量化和进步可靠性。为了习惯这种要求需求展开DC-DC 变换器的高频化研讨。在各种变换器的拓扑结构中，单端反激具有许多长处，其间最主要的长处是电路简略，成本低,合适多路输出。因为电路简略，在小功率状况积能够做得最小， 这种变换器拓扑结构在小功率的变换器规划中得到广泛选用。
单端反激DC-DC 变换器中的变压器作业时相当于一个带有两个(或多个)绕组的电感，这一点不同于典型的变压器[2]。初级线圈用于磁化磁芯,并且在磁芯损耗方面，磁芯损耗（PL）主要由三部分组成：磁滞损耗（Ph），涡流损耗（Pe）和剩下损耗（Pr）。其他讲了一些关于绕组、磁芯等的基本概念并没有提出新意的观念。在每个周期开关导通时间内存储能量，次级线圈用于磁芯的退磁， 并将在开关管导通时间内变压器存储的能量传递给负载。所以在规划高频反激变压器时有必要考虑规划的变压器能传递所需求的能量。别的，为了规划高功率的变换器还需求考虑变压器的功率损耗。
以高频单端反激变压器为例推导核算变压器总功率损耗的数学模型： 经过功率损耗别离的办法能够将变压器的功率
变压器的功率损耗能够分为磁芯功率损耗和绕组功率损耗， 而磁芯功率损耗主要是由涡流功率损耗和磁滞功率损耗构成的。磁损的核算公式如下：
在电力电子范畴， 为了剖析和规划在非正弦条件下的传统高频变压器的绕组，接连研讨出一些有用的剖析办法，一般是经过剖析得到绕组的沟通电阻， 然后由沟通电阻核算绕组功率损耗。绕组的功率损耗也能够用下面的公式表达：
其间，Icm为经过高频变压器绕组的电流有效值； Kr 为趋肤系数；ρ 为铜的电阻率；MLT 为均匀匝长度（单位m/匝）；N
传统的变换器规划沿用了工频变压器的规划办法， 特点是作业磁感应强度改变△B、最大导通比Dmax 一般由经历确认，然后经过重复实验加以调整，最终完结规划。这样规划的缺陷是，往往要进行重复的从头规划来堆集经历，对变换器的全体规划形成影响，需求屡次从头调整变换器的全体规划，并且往往挑选的参数并没有到达体系最优。模拟退火算法是一种依据随机查找的最优算法， 该算法十分适用于工程实践求解最优解。本文提出新的规划办法是在开始的规划中引进功耗核算，挑选最小功耗的计划，确认最小功耗前提下的△B 和Dmax 的最优挑选， 进一步规划变换器全体规划中的其他参数。本文探讨了在功率最高、损耗最低、温升最低的束缚条件下Bm、J 的最优值，树立数学模型，并经过模拟退火算法完成优化规划.
依据本文在前面的到的定论： 当变压器初级铜损等于次级铜损、磁芯损耗等于绕组损耗时，变压器总损耗最小。以
其间：G 为磁芯分量；Kr 趋肤系数；K1为Ap 余量；K2为铜损余量；磁芯选最为常用的PC40 磁芯，则Pcv 有：
反激，作业方式为接连电流作业形式，输入电压为沟通220V，输出电压为5V，输出电流为0.05~2A，作业频率为300kHz，功率为90％。其间的取值规模0.0001-0.07T，Dmax 的规模为：0.2-0.5。使用模拟退火算法，退火战略选用指数型退温：tk=akt0； 其间a 为一个小于零的常数。a 越小，退火速度越快。t0为初始温度，这儿选1000。下图1 所示的为在整个迭代进程中，Dmax 全体最优解的改变进程。4.结语
经过理论推导树立了高频反激变压器总功率损耗的数学模型， 提出使用数据拟合技能和模拟退火算法求解高频反激变压器的总功率损耗最小时△B 和Dmax 的最优取值的优化规划思维。提出一种优化规划高频DC-DC 变换器的办法，以单端反激变压器为例， 经过遗传算法得到△B、Dmax 和Lp 的最优取值的优化规划。实验验证选用这种优化规划办法规划的反激变换器具有很高的功率.