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  • UC3854 1.5KW PFC 的调试,由于电容太大环路反馈迟钝上电就炸管子?内附原理图与PCB,请大家帮忙提点谢谢!

UC3854 1.5KW PFC 的调试,由于电容太大环路反馈迟钝上电就炸管子?内附原理图与PCB,请大家帮忙提点谢谢!

PFC1.5K-All.pdfPFC_PCB170601.pdf

设计的的参数:Po=1500W,Vin=190V~230V  f=50Hz  Vo=360V ,开关频率48KHZ,现有的电感0.6mH 输出电容3400UF/400V(两个6800UF的串联的)因为是做实验用的,好多元件都是就地取材,当时没抓住波形,不知道是不是电容太大引起的炸管子,在上电之前确认了驱动波形是没问题的,不知道有没有谁碰到过此类问题?环路参数我完全是按3854推荐的计算的:

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2018-04-26 08:28
帮忙顶一下吧   希望早日解决
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yanwuhua
LV.3
3
2018-04-26 08:44
@凤凰息梧桐
帮忙顶一下吧 希望早日解决
PFC1.5K-All.pdfPFC_PCB170601.pdf

设计的的参数:Po=1500W,Vin=190V~230V  f=50Hz  Vo=360V ,开关频率48KHZ,现有的电感0.6mH 输出电容3400UF/400V(两个6800UF的)因为是做实验用的,好多元件都是就地取材,当时没抓住波形,不知道是不是电容太大引起的炸管子,在上电之前确认了驱动波形是没问题的,不知道有没有谁碰到过此类问题?环路参数我完全是按3854推荐的计算的:

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yanwuhua
LV.3
4
2018-04-26 08:45
@凤凰息梧桐
帮忙顶一下吧 希望早日解决

谢谢

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2018-04-27 17:57
@yanwuhua
谢谢[图片]
电容是偏大了。电路方面:两个并联MOS应该分别加栅极驱动电阻后再并联,另建议在直流输入输出间跨接个二极管,减小开机对电感和MOS的冲击。
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2018-05-03 10:19
@ymyangyong
电容是偏大了。电路方面:两个并联MOS应该分别加栅极驱动电阻后再并联,另建议在直流输入输出间跨接个二极管,减小开机对电感和MOS的冲击。

你这样不炸管是很难的,二个MOS的驱动信号要分开,尽管是一个信号出来的,要分开用推拉的方式,不要一出IC就直接上MOS,这样会炸的,本人犯过这样的错误.

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2018-05-03 10:20
@liuyunfeng
你这样不炸管是很难的,二个MOS的驱动信号要分开,尽管是一个信号出来的,要分开用推拉的方式,不要一出IC就直接上MOS,这样会炸的,本人犯过这样的错误.
单管这样是不会炸的,我去年做过一款刚开始也是你这样引的线,炸了几次才悟出来的哟.
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2018-05-03 10:24
@凤凰息梧桐
帮忙顶一下吧 希望早日解决
电容不用这么大,要算的,纹波电流多大是可以算出来的,如果是电力用的,不长期带载,我可能会减少到5分之一,都可以了.
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yanwuhua
LV.3
9
2018-05-07 11:18
@ymyangyong
电容是偏大了。电路方面:两个并联MOS应该分别加栅极驱动电阻后再并联,另建议在直流输入输出间跨接个二极管,减小开机对电感和MOS的冲击。

我现在用的是一个MOS管,我把电容值改下再看看,谢谢指点!

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yanwuhua
LV.3
10
2018-05-07 11:21
@liuyunfeng
单管这样是不会炸的,我去年做过一款刚开始也是你这样引的线,炸了几次才悟出来的哟.[图片]

恩,我现在用的是单管,我把电容换下再试试看看

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yanwuhua
LV.3
11
2018-05-09 17:22
@liuyunfeng
电容不用这么大,要算的,纹波电流多大是可以算出来的,如果是电力用的,不长期带载,我可能会减少到5分之一,都可以了.

我把输出电容换成了390u/500的两个电容的并联(输出电容相当于780UF),电压环的参数也调整了下,

但是输出电压达到610V多了,上电就烧了反馈电阻(反馈电阻冒烟---有点想不通1206的电阻耐压200V的有7个1206的串联如原理图),

输出那边接了个10K/60W的电阻作为负载了,按道理也不会影响电压环的?

波形如图

 

这三极管的DS之间电压波形也很奇怪,负压有190V正压有450V(幸好我用的是耐压650V)上面绿色为DS电压波形,蓝色为电感波形,黄色为驱动波形

 

电压反馈参数做了调整,Cff2也就是C15改为了0.47uF,Cff1也就是C11改为了0.1uF,Cvf也就是C7改为了2.2uF,

Rvf也就是R7改为了5.6K,我是严格按TI的电路设计优化资料(250W设计参考)计算的,电压漂那么高我都无从下手了!!!

这是输出电压610V的????

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yanwuhua
LV.3
12
2018-05-09 17:24
@yanwuhua
我把输出电容换成了390u/500的两个电容的并联(输出电容相当于780UF),电压环的参数也调整了下,但是输出电压达到610V多了,上电就烧了反馈电阻(反馈电阻冒烟---有点想不通1206的电阻耐压200V的有7个1206的串联如原理图),输出那边接了个10K/60W的电阻作为负载了,按道理也不会影响电压环的?波形如图[图片] 这三极管的DS之间电压波形也很奇怪,负压有190V正压有450V(幸好我用的是耐压650V)上面绿色为DS电压波形,蓝色为电感波形,黄色为驱动波形 [图片]电压反馈参数做了调整,Cff2也就是C15改为了0.47uF,Cff1也就是C11改为了0.1uF,Cvf也就是C7改为了2.2uF,Rvf也就是R7改为了5.6K,我是严格按TI的电路设计优化资料(250W设计参考)计算的,电压漂那么高我都无从下手了!!![图片]这是输出电压610V的????

开关频率为48.5KHZ

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2018-05-09 21:58
@yanwuhua
我把输出电容换成了390u/500的两个电容的并联(输出电容相当于780UF),电压环的参数也调整了下,但是输出电压达到610V多了,上电就烧了反馈电阻(反馈电阻冒烟---有点想不通1206的电阻耐压200V的有7个1206的串联如原理图),输出那边接了个10K/60W的电阻作为负载了,按道理也不会影响电压环的?波形如图[图片] 这三极管的DS之间电压波形也很奇怪,负压有190V正压有450V(幸好我用的是耐压650V)上面绿色为DS电压波形,蓝色为电感波形,黄色为驱动波形 [图片]电压反馈参数做了调整,Cff2也就是C15改为了0.47uF,Cff1也就是C11改为了0.1uF,Cvf也就是C7改为了2.2uF,Rvf也就是R7改为了5.6K,我是严格按TI的电路设计优化资料(250W设计参考)计算的,电压漂那么高我都无从下手了!!![图片]这是输出电压610V的????
R7、C7不要乱改。7个1206取样电阻多大?怎么布的线?
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yanwuhua
LV.3
14
2018-05-10 08:37
@ymyangyong
R7、C7不要乱改。7个1206取样电阻多大?怎么布的线?

 

反馈算下来输出是360V的,C7与R7电压反馈环的值是根据输出电容变动而变动的,我是根据实际值来改的!

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2018-05-10 11:28
@yanwuhua
[图片] 反馈算下来输出是360V的,C7与R7电压反馈环的值是根据输出电容变动而变动的,我是根据实际值来改的!

环路补偿和取样电阻不太合理,看下这个图:


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yanwuhua
LV.3
16
2018-05-10 13:41
@ymyangyong
环路补偿和取样电阻不太合理,看下这个图:[图片]

这个是250W的环路参数,我这个是按1500W参数去算的。。。。我是不是要改回来与250W参数一样试试看?

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2018-05-10 18:04
@ymyangyong
环路补偿和取样电阻不太合理,看下这个图:[图片]
可以改回来试一下,不行再调整。
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yanwuhua
LV.3
18
2018-05-11 10:24
@ymyangyong
可以改回来试一下,不行再调整。

我先把输出分压电阻各提升5.5倍,Rvi=520K,Rvd=11K。反馈电阻RVF=30K,CVF=0.47U,(我是按照计算的)打算先解决反馈电阻烧毁的情况再试环路,

不放实验设备有限,我只能等同事用完我再用,

这是我实验的波形

电阻没再冒烟了,只是电压还是很高630V,没敢开很久,因为电容耐压只有500V,

 

很奇怪的是400ms之前3854没工作,等工作之后输出电压升到630V

 

 

接下来我打算把反馈哪里确认下看看

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yanwuhua
LV.3
19
2018-05-15 11:08
@ymyangyong
可以改回来试一下,不行再调整。

我后来专门测试了分压,发现分压不对。测试如下1)我把3854拆了,只在在输出端加入60V直流分压,520K与11K发现分压是1.24V是对的2)换了新的3854,只在在输出端加入60V直流分压,520K与11K发现分压是0.66V不对的,

焊接IC是11脚对地的阻抗是0.5M

 

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yanwuhua
LV.3
20
2018-05-18 14:43
@ymyangyong
可以改回来试一下,不行再调整。

这这些天把3854的资料看了一遍,把王志强《开关电源设计》有关3854的介绍也看了一遍之后,参数重新设计了一遍;

实验条件:Input=220Vac,断开开关管驱动,负载10K/60W的电阻  V0=304V实验的目的:(1)调整VFB电压,3845本来应该是7.5V,现状VFB=2V                   (2)PWM的Ton时间调整过来,正常应该是2us(根据输入输出电压算的),但是现状Ton=15.6us  (T=18.8us)

实验的步骤:

1.先检查三角波频率55kHz正常;PIN9 Vref=7.5V 正常;pin8 Vrms=1.6V在1.5-3.5之间正常; pin2 Vpklmt=0.2V大于0正常;pin6 Vac=6V正常;

    但是pin5脚的波形不对,波形应该是100HZ的馒头波形,都在0V以下的,结果全在0以上,感觉是被削定了的馒头形正确的波形如图

我将电流环的参数算了一遍R8=12K(TI参考Rcz=20K),R9=R10=2.4K(TI参考Rci=Rmo=3.9K)

 C9=1.5nF(TI参考Ccz=620P) C8=220p(TI参考Ccp=56p)

(1) C9改回680;C8改回为56P;波形如下最高电压为0.93V左右;电阻改回后波形形状没变化最大值为1.66V

黄色线为整流桥后的波形,粉红线是pin5脚的输出波形

 

 

2.电压环参数调整C7=0.47u(TI参考Cvf=0.047u);电阻R7等于30K(TI参考174K)没改时VFB=2V将C7改回为0.047uF后Vfb=6.16V;波形如图


C7=47nF,R7改为180K,这基本与参考数值是一模一样了,VFB=6.23V,波形如下

 


将C7继续改小C7=4.7n,R7=180K不变,V=6.26V,电压变化不大,波形如下

 


 

 

将C7继续增大C7=100n,R7=180K不变,V=6.12V,电压变化不大,波形如下

 

3.这两个环无论我怎么调PWM波形几乎不变,Ton一直等于15us左右,波形如下



 

 

总结疑点1.Pin5脚波形应该是内部参考波形,极性反的问题我想不通,唯一解释是我在淘宝上花8块钱买到的3854 可能是假的,期待更专业的解释总结疑点2:Vsense脚11脚应该是有电流流过应该基准就是7.5V的,结果调电压环能改变基准值从2-6.26V变化的

请大侠们帮我确认IC是假的,还是我看的资料不够透彻? 

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2018-05-18 17:00
@yanwuhua
这这些天把3854的资料看了一遍,把王志强《开关电源设计》有关3854的介绍也看了一遍之后,参数重新设计了一遍;实验条件:Input=220Vac,断开开关管驱动,负载10K/60W的电阻 V0=304V实验的目的:(1)调整VFB电压,3845本来应该是7.5V,现状VFB=2V                   (2)PWM的Ton时间调整过来,正常应该是2us(根据输入输出电压算的),但是现状Ton=15.6us (T=18.8us)实验的步骤:1.先检查三角波频率55kHz正常;PIN9Vref=7.5V正常;pin8Vrms=1.6V在1.5-3.5之间正常;pin2Vpklmt=0.2V大于0正常;pin6Vac=6V正常;   但是pin5脚的波形不对,波形应该是100HZ的馒头波形,都在0V以下的,结果全在0以上,感觉是被削定了的馒头形正确的波形如图[图片]我将电流环的参数算了一遍R8=12K(TI参考Rcz=20K),R9=R10=2.4K(TI参考Rci=Rmo=3.9K) C9=1.5nF(TI参考Ccz=620P)C8=220p(TI参考Ccp=56p)(1)C9改回680;C8改回为56P;波形如下最高电压为0.93V左右;电阻改回后波形形状没变化最大值为1.66V[图片]黄色线为整流桥后的波形,粉红线是pin5脚的输出波形  2.电压环参数调整C7=0.47u(TI参考Cvf=0.047u);电阻R7等于30K(TI参考174K)没改时VFB=2V将C7改回为0.047uF后Vfb=6.16V;波形如图[图片]C7=47nF,R7改为180K,这基本与参考数值是一模一样了,VFB=6.23V,波形如下[图片] 将C7继续改小C7=4.7n,R7=180K不变,V=6.26V,电压变化不大,波形如下[图片]   将C7继续增大C7=100n,R7=180K不变,V=6.12V,电压变化不大,波形如下[图片] 3.这两个环无论我怎么调PWM波形几乎不变,Ton一直等于15us左右,波形如下[图片]  总结疑点1.Pin5脚波形应该是内部参考波形,极性反的问题我想不通,唯一解释是我在淘宝上花8块钱买到的3854可能是假的,期待更专业的解释总结疑点2:Vsense脚11脚应该是有电流流过应该基准就是7.5V的,结果调电压环能改变基准值从2-6.26V变化的请大侠们帮我确认IC是假的,还是我看的资料不够透彻? 

建议先把基本问题解决,电流怎么检测的?怀疑芯片有问题的话,换个芯片试试。

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yanwuhua
LV.3
22
2018-05-21 08:53
@ymyangyong
建议先把基本问题解决,电流怎么检测的?怀疑芯片有问题的话,换个芯片试试。

 

之前是打算做6500W的,所以采样用的是CT型号是ACS710KLATR-25CB-T,再通过运放进行缩放,可以让VRS电压调到1V左右,

 

 

 

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2018-05-21 11:30
@yanwuhua
 之前是打算做6500W的,所以采样用的是CT型号是ACS710KLATR-25CB-T,再通过运放进行缩放,可以让VRS电压调到1V左右,  [图片] 
没试过这种接法,手册推荐检流电路是负压采样的。
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yanwuhua
LV.3
24
2018-05-22 15:51
@ymyangyong
没试过这种接法,手册推荐检流电路是负压采样的。

确实是电流采样有问题,采样应该是负压的,谢谢指点!我再试试

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yanwuhua
LV.3
25
2018-06-09 11:39
@ymyangyong
没试过这种接法,手册推荐检流电路是负压采样的。

针对电流反馈那边可能是因为我的反馈电阻很小。只有0.084R,带载也很小,所以反馈环那边很不稳定,

所以我又反馈那块学习了"TI的环路补偿很容易"资料打算找准方向定量的来调整,不过在学习的过程中也遇到问题了

我打算用MathCAD来计算处理,不知道参数定义理解有问题还是方法不对画不出伯德图

 

麻烦各位有时间帮我看看吧,谢谢了:

附件以及参考资料都附上了

功率级伯德图参数问题1.5K.rar 

 

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hhhh01
LV.1
26
2018-06-19 10:20
@yanwuhua
针对电流反馈那边可能是因为我的反馈电阻很小。只有0.084R,带载也很小,所以反馈环那边很不稳定,所以我又反馈那块学习了"TI的环路补偿很容易"资料打算找准方向定量的来调整,不过在学习的过程中也遇到问题了[图片]我打算用MathCAD来计算处理,不知道参数定义理解有问题还是方法不对画不出伯德图[图片] 麻烦各位有时间帮我看看吧,谢谢了:附件以及参考资料都附上了[图片][图片]功率级伯德图参数问题1.5K.rar  
请问,您占空比是达到了最大(95%)。输入电压直接接220还是用调压器的?我用调压器,调压器振动很厉害。
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yanwuhua
LV.3
27
2018-06-19 13:16
@hhhh01
请问,您占空比是达到了最大(95%)。输入电压直接接220还是用调压器的?我用调压器,调压器振动很厉害。

直接用220V上电的

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k1300
LV.1
28
2018-06-21 00:01
@yanwuhua
直接用220V上电的
我初来。3854稳不住输出电压很常见,如果怀疑芯片有问题我可以赠送你数片你试一试,是10多年前剩下的没舍得丢掉。联系我 :18910701586.
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yanwuhua
LV.3
29
2018-06-27 17:44
@yanwuhua
针对电流反馈那边可能是因为我的反馈电阻很小。只有0.084R,带载也很小,所以反馈环那边很不稳定,所以我又反馈那块学习了"TI的环路补偿很容易"资料打算找准方向定量的来调整,不过在学习的过程中也遇到问题了[图片]我打算用MathCAD来计算处理,不知道参数定义理解有问题还是方法不对画不出伯德图[图片] 麻烦各位有时间帮我看看吧,谢谢了:附件以及参考资料都附上了[图片][图片]功率级伯德图参数问题1.5K.rar  

环路参数已经在仿真的情况下调好了,下面是PSIM图UC3854 PFC 1500W.rar可是我做实验的时候老是烧管子:输入220V,负载是738欧姆,上电2分钟不到三极管就烧了,没开驱动的,我只是想看看采样情况原理图接法类似于是最后一个图;

三极管是“IGBT  Infineon/IKW50N65EH5  650V/50A”我仔细看了下波形,VDS最大值是311V最小值是从200V下降到90V,也就是馒头波形越来越深,VDS变化的值从100V到200V了,不知道这算不算炸管子的原因?

 

 

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yanwuhua
LV.3
30
2018-07-02 14:21
@yanwuhua
环路参数已经在仿真的情况下调好了,下面是PSIM图UC3854PFC1500W.rar可是我做实验的时候老是烧管子:输入220V,负载是738欧姆,上电2分钟不到三极管就烧了,没开驱动的,我只是想看看采样情况原理图接法类似于是最后一个图;三极管是“IGBT Infineon/IKW50N65EH5 650V/50A”我仔细看了下波形,VDS最大值是311V最小值是从200V下降到90V,也就是馒头波形越来越深,VDS变化的值从100V到200V了,不知道这算不算炸管子的原因? [图片][图片][图片][图片][图片] 

很奇怪的现象是直通(不开驱动)与开驱动IGBT都会被烧掉,很奇怪,原理图与PCB都附上,大家帮我看看

PFC 1.5KW.rar

 

 

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yanwuhua
LV.3
31
2018-07-02 14:22
@yanwuhua
很奇怪的现象是直通(不开驱动)与开驱动IGBT都会被烧掉,很奇怪,原理图与PCB都附上,大家帮我看看PFC1.5KW.rar  
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