Abschnitte der Dokumentation

Flyback Converter-Rechner

POSThttps://rftools.io/api/py/v1/calculate

Slug flyback-converter. Berechnen Sie das Windungsverhältnis des Flyback-Konverters, die primären und sekundären Spitzenströme und die Leistungspegel für das Design eines isolierten DC/DC-Wandlers.

Eingaben

Senden Sie jede dieser Eingaben in inputs, in den gezeigten Einheiten. Die meisten sind erforderlich: Ein Aufruf, dem eine davon fehlt, wird abgelehnt (400) und kostet nichts; eine, auf die der Rechner verzichten kann, erhält den gezeigten Standardwert. Eine Eingabe außerhalb ihres Bereichs wird trotzdem berechnet und in der Provenienz markiert.

Eingaben von flyback-converter
Name	Einheit	Bereich	Standardwert	Beschreibung
vinZahl	V	1 … 1000	48	DC-Eingangsspannung
voutZahl	V	0.5 … 500	12	Gewünschte Ausgangsspannung
ioutZahl	A	0.01 … 100	1	Maximaler Ausgangsstrom
efficiencyZahl	%	10 … 99	85	Erwarteter Wirkungsgrad des Konverters (typisch: 80-90%)
fswZahl	kHz	10 … 5000	100	Schaltfrequenz
dutyCycleZahl	%	5 … 90	40	Einschaltdauer des Primärschalters (typisch: 30-50% für Flyback)
vinMinZahl	V	0 … 1000	0	Die niedrigste Eingangsspannung, bei der der Wandler arbeiten muss; 0 für den Nennwert. Ein für den Nennwert ausgelegter Transformator arbeitet darunter im nichtlückenden Betrieb.
vinMaxZahl	V	0 … 1000	0	Die höchste Eingangsspannung, bei der der Wandler arbeiten muss; 0 für den Nennwert. Sie bestimmt die Spannung an Schalter und Gleichrichter.
rdsOnZahl	mΩ	0.1 … 100000	50	Der Einschaltwiderstand des Schalter-FET bei seiner Betriebstemperatur.
tFallZahl	ns	0 … 10000	20	Der Schalter schaltet beim Spitzenstrom aus: Der Schaltverlust beträgt ½·(V_in + n·V_out)·I_pk·t_f·f_sw. An der Lückgrenze schaltet er bei Nullstrom ein.
qgZahl	nC	0 … 10000	15	Gate-Ladung des Schalters bei der Treiberspannung: Die Gate-Ansteuerung benötigt Q_g·V_g·f_sw.
vGateZahl	V	1 … 20	10	Gate-Treiberspannung
vDiodeZahl	V	0 … 3	0.5	Die Flussspannung des Ausgangsgleichrichters: Er setzt V_F·I_out in Wärme um.
rPriZahl	mΩ	0 … 100000	50	Widerstand der Primärwicklung
rSecZahl	mΩ	0 … 100000	20	Widerstand der Sekundärwicklung
coreLossZahl	mW	0 … 1000000	100	Aus dem Datenblatt des Kerns bei diesem Induktionshub und dieser Frequenz.
leakageInductanceZahl	μH	0 … 100000	2.6	Primäre Streuinduktivität, gemessen mit kurzgeschlossener Sekundärwicklung; typisch 1 bis 3 % der Primärinduktivität. Ihre Energie geht in die Klemmschaltung.
clampRatioZahl	keine	1.1 … 10	2	Die Klemmspannung als Vielfaches der reflektierten Ausgangsspannung; AN-4147 empfiehlt 2 bis 2,5. Eine niedrigere Klemmspannung setzt mehr der Magnetisierungsenergie in der Klemmschaltung um, eine höhere belastet den Schalter stärker.

Ausgaben

Zurückgegeben in values, nach Namen. Ein Wert, der unbegrenzt oder nicht definiert ist, ist null.

Ausgaben von flyback-converter
Feld	Einheit	Beschreibung
turnsRatioHauptwert	keine	Windungsverhältnis (Np/Ns)
iinAvg	A	Durchschnittlicher Eingangsstrom
ipPeak	A	Primärspitzenstrom
isecPeak	A	Spitzen-Sekundärstrom
outputPower	W	Ausgangsleistung
primaryInductance	μH	Primärinduktivität
dutyMin	%	Minimales Tastverhältnis
dutyMax	%	Maximales Tastverhältnis
ipPeakWorst	A	Primärspitzenstrom, ungünstigster Fall
ipPeakWorstVin	V	Eingangsspannung bei größtem Primärspitzenstrom
isecPeakWorst	A	Sekundärspitzenstrom, ungünstigster Fall
isecPeakWorstVin	V	Eingangsspannung bei größtem Sekundärspitzenstrom
primaryRmsA	A	Primärer Effektivstrom, ungünstigster Fall
primaryRmsVin	V	Eingangsspannung bei größtem primärem Effektivstrom
secondaryRmsA	A	Sekundärer Effektivstrom, ungünstigster Fall
secondaryRmsVin	V	Eingangsspannung bei größtem sekundärem Effektivstrom
reflectedVoltage	V	Reflektierte Ausgangsspannung
clampVoltage	V	Klemmspannung
vdsPeakWorst	V	Drain-Spitzenspannung, ungünstigster Fall
vdsPeakVin	V	Eingangsspannung bei größter Drain-Spannung
vdsRating	V	Nennspannung des Schalters
diodeVrWorst	V	Sperrspannung des Gleichrichters, ungünstigster Fall
diodeVrVin	V	Eingangsspannung bei größter Sperrspannung
diodeVrRating	V	Nennspannung des Gleichrichters
lossConduction	W	Durchlassverlust des Schalters
lossSwitching	W	Ausschaltverlust des Schalters
lossGateDrive	W	Gate-Treiberverlust
lossDiode	W	Durchlassverlust des Gleichrichters
lossCopper	W	Kupferverlust der Wicklung
lossCore	W	Kernverlust des Transformators
lossClamp	W	Verlust der Klemmschaltung
lossTotal	W	Gesamtverlust
efficiencyLossModel	%	Wirkungsgrad (Verlustmodell)

Aufruf

Berechnen: ein Aufruf, Anfrage und Antwort vollständig, und seine Fehler.
Batch: dieser Rechner zusammen mit anderen oder ein Sweep, in einer Anfrage.
Nach einem Zielwert auflösen: der Wert einer Eingabe, der eine Ausgabe auf einen Zielwert bringt.

curl -X POST https://rftools.io/api/py/v1/calculate \
  -H "X-API-Key: $RFTOOLS_API_KEY" \
  -H "Content-Type: application/json" \
  -d '{
    "slug": "flyback-converter",
    "inputs": {
      "vin": 48,
      "vout": 12,
      "iout": 1,
      "efficiency": 85,
      "fsw": 100,
      "dutyCycle": 40,
      "vinMin": 0,
      "vinMax": 0,
      "rdsOn": 50,
      "tFall": 20,
      "qg": 15,
      "vGate": 10,
      "vDiode": 0.5,
      "rPri": 50,
      "rSec": 20,
      "coreLoss": 100,
      "leakageInductance": 2.6,
      "clampRatio": 2
    }
  }'

import rftools

client = rftools.Client()  # reads RFTOOLS_API_KEY, or the key `rftools login` saved

result = client.calculate("flyback-converter", {
    "vin": 48,
    "vout": 12,
    "iout": 1,
    "efficiency": 85,
    "fsw": 100,
    "dutyCycle": 40,
    "vinMin": 0,
    "vinMax": 0,
    "rdsOn": 50,
    "tFall": 20,
    "qg": 15,
    "vGate": 10,
    "vDiode": 0.5,
    "rPri": 50,
    "rSec": 20,
    "coreLoss": 100,
    "leakageInductance": 2.6,
    "clampRatio": 2,
})
print(result.values)
print(result.warnings, result.provenance.formula_ref)

const response = await fetch("https://rftools.io/api/py/v1/calculate", {
  method: "POST",
  headers: {
    "X-API-Key": process.env.RFTOOLS_API_KEY,
    "Content-Type": "application/json",
  },
  body: JSON.stringify({
    "slug": "flyback-converter",
    "inputs": {
      "vin": 48,
      "vout": 12,
      "iout": 1,
      "efficiency": 85,
      "fsw": 100,
      "dutyCycle": 40,
      "vinMin": 0,
      "vinMax": 0,
      "rdsOn": 50,
      "tFall": 20,
      "qg": 15,
      "vGate": 10,
      "vDiode": 0.5,
      "rPri": 50,
      "rSec": 20,
      "coreLoss": 100,
      "leakageInductance": 2.6,
      "clampRatio": 2
    }
  }),
});
console.log(response.status, await response.json());

package main

import (
	"bytes"
	"fmt"
	"io"
	"net/http"
	"os"
)

func main() {
	body := []byte(`{
	  "slug": "flyback-converter",
	  "inputs": {
	    "vin": 48,
	    "vout": 12,
	    "iout": 1,
	    "efficiency": 85,
	    "fsw": 100,
	    "dutyCycle": 40,
	    "vinMin": 0,
	    "vinMax": 0,
	    "rdsOn": 50,
	    "tFall": 20,
	    "qg": 15,
	    "vGate": 10,
	    "vDiode": 0.5,
	    "rPri": 50,
	    "rSec": 20,
	    "coreLoss": 100,
	    "leakageInductance": 2.6,
	    "clampRatio": 2
	  }
	}`)
	req, err := http.NewRequest("POST", "https://rftools.io/api/py/v1/calculate", bytes.NewReader(body))
	if err != nil {
		panic(err)
	}
	req.Header.Set("X-API-Key", os.Getenv("RFTOOLS_API_KEY"))
	req.Header.Set("Content-Type", "application/json")
	res, err := http.DefaultClient.Do(req)
	if err != nil {
		panic(err)
	}
	defer res.Body.Close()
	out, _ := io.ReadAll(res.Body)
	fmt.Println(res.Status, string(out))
}

application/json

{
  "slug": "flyback-converter",
  "values": {
    "turnsRatio": 2.6666666666666674,
    "iinAvg": 0.29411764705882354,
    "ipPeak": 1.4705882352941175,
    "isecPeak": 3.921568627450981,
    "outputPower": 12,
    "primaryInductance": 130.56000000000003,
    "dutyMin": 40,
    "dutyMax": 40,
    "ipPeakWorst": 1.4705882352941175,
    "ipPeakWorstVin": 48,
    "isecPeakWorst": 3.921568627450981,
    "isecPeakWorstVin": 48,
    "primaryRmsA": 0.5369828995148687,
    "primaryRmsVin": 48,
    "secondaryRmsA": 1.7537788058821884,
    "secondaryRmsVin": 48,
    "reflectedVoltage": 32.00000000000001,
    "clampVoltage": 64.00000000000001,
    "vdsPeakWorst": 112.00000000000001,
    "vdsPeakVin": 48,
    "vdsRating": 150,
    "diodeVrWorst": 29.999999999999996,
    "diodeVrVin": 48,
    "diodeVrRating": 60,
    "lossConduction": 0.014417531718569777,
    "lossSwitching": 0.11764705882352942,
    "lossGateDrive": 0.015000000000000001,
    "lossDiode": 0.5,
    "lossCopper": 0.07593233371780087,
    "lossCore": 0.1,
    "lossClamp": 0.5622837370242214,
    "lossTotal": 1.3852806612841215,
    "efficiencyLossModel": 89.65071636270626
  },
  "warnings": [],
  "errors": [],
  "provenance": {
    "method": "calculator:flyback-converter",
    "version": "api@3f2c1a9b04de",
    "formulaRef": "Unitrode Power Supply Design Seminar SEM600; TI SLVA057 for L_p",
    "assumptions": [
      {
        "code": "boundary-conduction",
        "text": "The primary current rises from zero to its peak in each on-time (boundary conduction), so the peak is 2·Iin/D and the primary inductance Vin·D/(fsw·Ipk)."
      }
    ],
    "validRange": {
      "status": "inside",
      "bounds": {
        "vin": {
          "min": 1,
          "max": 1000,
          "unit": "V"
        },
        "vout": {
          "min": 0.5,
          "max": 500,
          "unit": "V"
        },
        "iout": {
          "min": 0.01,
          "max": 100,
          "unit": "A"
        },
        "efficiency": {
          "min": 10,
          "max": 99,
          "unit": "%"
        },
        "fsw": {
          "min": 10,
          "max": 5000,
          "unit": "kHz"
        },
        "dutyCycle": {
          "min": 5,
          "max": 90,
          "unit": "%"
        },
        "vinMin": {
          "min": 0,
          "max": 1000,
          "unit": "V"
        },
        "vinMax": {
          "min": 0,
          "max": 1000,
          "unit": "V"
        },
        "rdsOn": {
          "min": 0.1,
          "max": 100000,
          "unit": "mΩ"
        },
        "tFall": {
          "min": 0,
          "max": 10000,
          "unit": "ns"
        },
        "qg": {
          "min": 0,
          "max": 10000,
          "unit": "nC"
        },
        "vGate": {
          "min": 1,
          "max": 20,
          "unit": "V"
        },
        "vDiode": {
          "min": 0,
          "max": 3,
          "unit": "V"
        },
        "rPri": {
          "min": 0,
          "max": 100000,
          "unit": "mΩ"
        },
        "rSec": {
          "min": 0,
          "max": 100000,
          "unit": "mΩ"
        },
        "coreLoss": {
          "min": 0,
          "max": 1000000,
          "unit": "mW"
        },
        "leakageInductance": {
          "min": 0,
          "max": 100000,
          "unit": "μH"
        },
        "clampRatio": {
          "min": 1.1,
          "max": 10,
          "unit": ""
        }
      },
      "outside": [],
      "model": null
    },
    "computedAt": "2026-09-24T14:05:11.003Z",
    "inputs": {
      "vin": 48,
      "vout": 12,
      "iout": 1,
      "efficiency": 85,
      "fsw": 100,
      "dutyCycle": 40,
      "vinMin": 0,
      "vinMax": 0,
      "rdsOn": 50,
      "tFall": 20,
      "qg": 15,
      "vGate": 10,
      "vDiode": 0.5,
      "rPri": 50,
      "rSec": 20,
      "coreLoss": 100,
      "leakageInductance": 2.6,
      "clampRatio": 2
    },
    "seed": null,
    "elapsedSeconds": 0.003
  }
}

{
  "detail": [
    {
      "type": "float_parsing",
      "loc": [
        "body",
        "inputs",
        "vin"
      ],
      "msg": "Input should be a valid number, unable to parse string as a number",
      "input": "abc"
    }
  ]
}

Eine als Text gesendete Eingabe. Es wurde nichts gezählt.

{
  "detail": "More than 120 requests in 60 seconds from this address.",
  "errorKind": "rate_limited",
  "limit": 120,
  "windowSeconds": 60,
  "upgradeUrl": "https://rftools.io/pricing/"
}

Zu viele Anfragen in einer Minute, mit Retry-After.

Dieselben Eingaben auf der RechnerseiteFlyback Converter-Rechner, mit diesen Werten