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电源小白对一个电源想法的实验
阅读: 9766 |  回复: 18 楼层直达

2019/12/14 17:16:09
1
408143502
电源币:4 | 积分:2 主题帖:6 | 回复帖:7
LV3
排长

最近一个新项目的电源需要一组隔离的5V输出,最大带载30mA。隔离耐压2kV。由于成本敏感,不能使用品牌的隔离DCDC,如B0505之类的模块。

参考电动牙刷无线充电电路,画出了如下电路:

原边部分:使用非门产生约40kHz,50%占空比的方波控制NPN三极管定频开关。

 

输出部分:肖特基二极管整流、滤波。由于没有任何反馈部分所以输出电压肯定不稳,所以加一颗低压差的LDO,保证5.3~15V输入时,输出为稳定的5V。R2电阻为加负载,防止空载时电压过高。

 

由于变压器定制时间长,所以使用了一个手头上现有的变压器,参数: 

匝比 原边:输出=10:26;绕制方法1->3,5->4;原边电感量180uH。

 

实验结果:

由于实验时LDO的样品还没有到,所以以下所指的输出都是指D2负极对SGND的电压;

 

基本能满足使用需求,带载30mA时,输出电压为6.6V,满足LDO最低输入电压的要求。空载时输出电压为20V,需要适当调整匝比或减小假负载阻值。

 

遇到的问题:

1、输出纹波较大,不确定LDO能否滤除,若滤除不了,还需要做滤波电路。

2、距离10cm能听到噪音。

3、无论输出带载与否,输入端都会消耗约100mA电流。(应该是占空比固定的原因)

 

 

楼主主要是做单片机的,对电源了解不多,仅仅是对这个想法做了一个实验。在此请各路大神对该想法做下评价,欢迎指正不足之处。

 

以下是几个点的波形:

2019/12/17 21:12:54
2
408143502
电源币:4 | 积分:2 主题帖:6 | 回复帖:7
LV3
排长
抱歉,补了几张图,难道是写的太长了,大家都懒得看吗
2019/12/17 23:02:01
3
BEYOND1993
电源币:0 | 积分:7 主题帖:12 | 回复帖:16
LV3
排长
电源你这样做是不行的
2019/12/18 17:13:50
4
408143502
电源币:4 | 积分:2 主题帖:6 | 回复帖:7
LV3
排长
功率小也不行吗?
2020/03/23 23:06:00
15
时间的开始
电源币:0 | 积分:2 主题帖:0 | 回复帖:11
LV2
班长
没问题的,放心用,注意变压器的变比,我在一个1W的DC-DC上已经成熟使用了,单片机输出的一个PWM驱动信号驱动MOS管,输出10V、100mA,经过LDO稳压到5V,驱动CAN驱动芯片;由于没有稳压,所以占空比不能太高,大概13%左右,频率30K
2020/04/15 11:36:56
16
韩易
电源币:120 | 积分:0 主题帖:1 | 回复帖:36
LV3
排长
对的,成本敏感也尽量不要在电源上下狠手啊
2019/12/20 14:51:47
5
st.you
电源币:105 | 积分:30 主题帖:29 | 回复帖:1587
LV9
军长
纹波大可以在次级加一级LC滤波就可以了,电路只要静态功耗不大,元器件承受得了就没问题。
2019/12/21 09:02:15
6
408143502
电源币:4 | 积分:2 主题帖:6 | 回复帖:7
LV3
排长
滤波没问题,可以加的。现在主要的问题是有噪音。我量了下驱动的方波,发现是很奇怪的波形,不知道跟这个驱动波形有没有关系。
2019/12/22 14:04:19
9
st.you
电源币:105 | 积分:30 主题帖:29 | 回复帖:1587
LV9
军长
就这样了。
2019/12/21 15:42:03
7
xzszrs
电源币:1729 | 积分:72 主题帖:103 | 回复帖:1820
LV11
统帅
用什么IC?搞一个RCC比你这个成本低还能原边稳压!
2019/12/21 22:28:45
8
408143502
电源币:4 | 积分:2 主题帖:6 | 回复帖:7
LV3
排长
ic用的是非门,产生方波,驱动三极管
2019/12/22 16:26:40
10
xzszrs
电源币:1729 | 积分:72 主题帖:103 | 回复帖:1820
LV11
统帅

我的意思是不用IC,用RC反馈通过变压器反馈产生自激振荡。

2019/12/22 19:38:08
11
408143502
电源币:4 | 积分:2 主题帖:6 | 回复帖:7
LV3
排长
没搞过啊,小白一个,给个图参考下呗
2020/03/23 09:30:08
14
谢厚林
电源币:14 | 积分:87 主题帖:48 | 回复帖:3169
LV12
元帅
不建议RC,RC对零件选型要求给出高
2020/03/04 12:58:27
12
sarcophile
电源币:0 | 积分:0 主题帖:91 | 回复帖:178
LV6
团长
这个方案不是不行,但是你相关知识差太多了也很棘手。反激的变压器还是需要设计一下,确定不会饱和;变压器至少要有尖峰吸收否则太不可靠了;C6用10uF太小了,上电解电容吧,怎么也要100uF左右;输入端2欧电阻不需要吧;三极管的驱动也要考虑,否则损耗大坏的快。
2020/03/07 14:30:57
13
408143502
电源币:4 | 积分:2 主题帖:6 | 回复帖:7
LV3
排长
老哥慧眼,对电源我懂得确实不多,占空比调到50以下,变压器重新设计,加吸收回路,开关管改mosfet。主要是想验证一下我这个想法能不能实现最初的需求,我会坚持做下去
2020/04/27 13:37:14
17
米山人家
电源币:240 | 积分:58 主题帖:9 | 回复帖:650
LV8
师长
看到对成本敏感几个字,就看不下去了
2020/05/03 06:37:43
18
408143502
电源币:4 | 积分:2 主题帖:6 | 回复帖:7
LV3
排长
然而你还是回复了
2020/05/03 13:52:07
19
dy-g3Gxyp52
电源币:0 | 积分:3 主题帖:1 | 回复帖:107
LV5
营长
这波动太差可靠性不高呀?
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