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Calculateur Flyback Converter

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

Slug flyback-converter. Calculez le ratio de rotation du convertisseur flyback, les courants primaires et secondaires de pointe et les niveaux de puissance pour la conception de convertisseurs DC-DC isolés.

Entrées

Envoyez chacune de ces entrées dans inputs, dans les unités indiquées. La plupart sont obligatoires : un appel auquel il en manque une est refusé (400) et ne coûte rien ; une entrée dont le calculateur peut se passer prend la valeur par défaut indiquée. Une entrée hors de sa plage est tout de même calculée et signalée dans la provenance.

Entrées de flyback-converter
Nom	Unité	Plage	Valeur par défaut	Description
vinnombre	V	1 … 1000	48	Tension d'entrée DC
voutnombre	V	0.5 … 500	12	Tension de sortie souhaitée
ioutnombre	A	0.01 … 100	1	Courant de sortie maximal
efficiencynombre	%	10 … 99	85	Rendement attendu du convertisseur (typique : 80 à 90 %)
fswnombre	kHz	10 … 5000	100	Fréquence de commutation
dutyCyclenombre	%	5 … 90	40	Rapport cyclique de l'interrupteur primaire (typique : 30 à 50 % pour le flyback)
vinMinnombre	V	0 … 1000	0	L'entrée la plus basse sur laquelle le convertisseur doit fonctionner ; 0 pour la valeur nominale. Le transformateur conçu pour la valeur nominale fonctionne en conduction continue en dessous.
vinMaxnombre	V	0 … 1000	0	L'entrée la plus haute sur laquelle le convertisseur doit fonctionner ; 0 pour la valeur nominale. Elle fixe la tension de l'interrupteur et du redresseur.
rdsOnnombre	mΩ	0.1 … 100000	50	La résistance à l'état passant du FET interrupteur, à sa température de fonctionnement.
tFallnombre	ns	0 … 10000	20	L'interrupteur se bloque au courant crête : les pertes par commutation valent ½·(V_in + n·V_out)·I_pk·t_f·f_sw. Il devient passant à courant nul, en conduction critique.
qgnombre	nC	0 … 10000	15	Charge de grille de l'interrupteur à la tension de commande : la commande de grille consomme Q_g·V_g·f_sw.
vGatenombre	V	1 … 20	10	Tension de commande de grille
vDiodenombre	V	0 … 3	0.5	Tension directe du redresseur de sortie : il dissipe V_F·I_out.
rPrinombre	mΩ	0 … 100000	50	Résistance de l'enroulement primaire
rSecnombre	mΩ	0 … 100000	20	Résistance de l'enroulement secondaire
coreLossnombre	mW	0 … 1000000	100	D'après la fiche technique du noyau, à cette excursion de flux et à cette fréquence.
leakageInductancenombre	μH	0 … 100000	2.6	Inductance de fuite au primaire, mesurée avec le secondaire en court-circuit ; typiquement 1 à 3 % de l'inductance primaire. Son énergie part dans le clamp.
clampRationombre	aucune	1.1 … 10	2	La tension d'écrêtage exprimée en multiple de la tension de sortie réfléchie ; AN-4147 suggère 2 à 2,5. Un écrêtage plus bas dépense une plus grande part de l'énergie magnétisante dans le clamp, un écrêtage plus haut contraint davantage l'interrupteur.

Sorties

Renvoyées dans values, par nom. Une valeur non bornée ou non définie vaut null.

Sorties de flyback-converter
Champ	Unité	Description
turnsRatioprincipale	aucune	Rapport de spires (Np/Ns)
iinAvg	A	Courant d'entrée moyen
ipPeak	A	Courant primaire de pointe
isecPeak	A	Courant secondaire de pointe
outputPower	W	Puissance de sortie
primaryInductance	μH	Inductance primaire
dutyMin	%	Rapport cyclique minimal
dutyMax	%	Rapport cyclique maximal
ipPeakWorst	A	Courant crête au primaire, pire cas
ipPeakWorstVin	V	Entrée au courant crête primaire maximal
isecPeakWorst	A	Courant crête au secondaire, pire cas
isecPeakWorstVin	V	Entrée au courant crête secondaire maximal
primaryRmsA	A	Courant RMS au primaire, pire cas
primaryRmsVin	V	Entrée au courant RMS primaire maximal
secondaryRmsA	A	Courant RMS au secondaire, pire cas
secondaryRmsVin	V	Entrée au courant RMS secondaire maximal
reflectedVoltage	V	Tension de sortie réfléchie
clampVoltage	V	Tension d'écrêtage
vdsPeakWorst	V	Tension de drain crête, pire cas
vdsPeakVin	V	Entrée à la tension de drain maximale
vdsRating	V	Tenue en tension de l'interrupteur
diodeVrWorst	V	Tension inverse du redresseur, pire cas
diodeVrVin	V	Entrée à la tension inverse maximale
diodeVrRating	V	Tenue en tension du redresseur
lossConduction	W	Pertes par conduction de l'interrupteur
lossSwitching	W	Pertes au blocage de l'interrupteur
lossGateDrive	W	Pertes de commande de grille
lossDiode	W	Pertes par conduction du redresseur
lossCopper	W	Pertes cuivre des enroulements
lossCore	W	Pertes fer du transformateur
lossClamp	W	Pertes dans le clamp
lossTotal	W	Pertes totales
efficiencyLossModel	%	Rendement (modèle de pertes)

Comment l'appeler

Calculer : un appel, la requête et la réponse complètes, et ses erreurs.
Calcul par lots : ce calculateur avec d'autres, ou un balayage, en une seule requête.
Résoudre pour une valeur cible : la valeur d'une entrée qui amène une sortie à une cible.

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"
    }
  ]
}

Une entrée envoyée sous forme de texte. Rien n'a été décompté.

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

Trop de requêtes en une minute, avec Retry-After.

Les mêmes entrées sur la page du calculateurCalculateur Flyback Converter, avec ces valeurs