最近试制7V200A电源时发现变压器工作波形不对,功率只拉出70A,而且此时变压器已脉宽展到最宽了.请大家指点.
电源工作条件:电压输入220VAC.
全桥工作方式.
3525驱动.
两只变压器初级串联,次级并联.
输出整流:倍流整流.
输出要求:7V200A.
原理图如下:500) {this.resized=true; this.width=500; this.alt='这是一张缩略图,点击可放大。\n按住CTRL,滚动鼠标滚轮可自由缩放';this.style.cursor='hand'}" onclick="if(!this.resized) {return true;} else {window.open('http://u.dianyuan.com/bbs/u/32/1124011294.jpg?x-oss-process=image/watermark,g_center,image_YXJ0aWNsZS9wdWJsaWMvd2F0ZXJtYXJrLnBuZz94LW9zcy1wcm9jZXNzPWltYWdlL3Jlc2l6ZSxQXzQwCg,t_20');}" onmousewheel="return imgzoom(this);">
电路图解释如下:
两个变压器和两个电感均采用E55磁芯.
变压器:初级16圈,次级2圈.
滤波电感L1、L2:电感量4uH.
滤波电容C1: 47000uF四只并联.
整流二级管D1、D2:分别用两只双40A100V肖特基二极管并联.
下面是变压器的工作波形,
500) {this.resized=true; this.width=500; this.alt='这是一张缩略图,点击可放大。\n按住CTRL,滚动鼠标滚轮可自由缩放';this.style.cursor='hand'}" onclick="if(!this.resized) {return true;} else {window.open('http://u.dianyuan.com/bbs/u/32/1124012064.jpg?x-oss-process=image/watermark,g_center,image_YXJ0aWNsZS9wdWJsaWMvd2F0ZXJtYXJrLnBuZz94LW9zcy1wcm9jZXNzPWltYWdlL3Jlc2l6ZSxQXzQwCg,t_20');}" onmousewheel="return imgzoom(this);">
这是输出7V10A时的波形.
500) {this.resized=true; this.width=500; this.alt='这是一张缩略图,点击可放大。\n按住CTRL,滚动鼠标滚轮可自由缩放';this.style.cursor='hand'}" onclick="if(!this.resized) {return true;} else {window.open('http://u.dianyuan.com/bbs/u/32/1124012190.jpg?x-oss-process=image/watermark,g_center,image_YXJ0aWNsZS9wdWJsaWMvd2F0ZXJtYXJrLnBuZz94LW9zcy1wcm9jZXNzPWltYWdlL3Jlc2l6ZSxQXzQwCg,t_20');}" onmousewheel="return imgzoom(this);">
这是输出7V20A时的波形.
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7V50A
500) {this.resized=true; this.width=500; this.alt='这是一张缩略图,点击可放大。\n按住CTRL,滚动鼠标滚轮可自由缩放';this.style.cursor='hand'}" onclick="if(!this.resized) {return true;} else {window.open('http://u.dianyuan.com/bbs/u/32/1124012272.jpg?x-oss-process=image/watermark,g_center,image_YXJ0aWNsZS9wdWJsaWMvd2F0ZXJtYXJrLnBuZz94LW9zcy1wcm9jZXNzPWltYWdlL3Jlc2l6ZSxQXzQwCg,t_20');}" onmousewheel="return imgzoom(this);">
7V70A
可以看出,变压器下降沿出现严重反过冲,而电流大后振荡严重,不知是为什么?而且脉冲宽度在电流大后也增大了,在70A时几乎增到最大了.
变压器初级用的是丝包线,次级是0.5厚的铜带,而且结构上初包次和次包初这两种方式我都试了,波形是一样的.可以排除变压器结构上的问题.
另外,这是利用别的电源搭出来的,利用的别的电源的控制和输入部分,所以功率部分是用30mm2的铜条搭出来的,而且因为是散搭,长度上长了些.
请大家帮忙分析一下,变压器工作异常的原因在那里?
7V200A电源问题,做低压大电流的请进
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@xiyz
功率只拉出70A,而且此时变压器已脉宽展到最宽了的原因1变压器变比偏大,你这个电路的等效变比为32:1,即使电路完全正常合理,在额定AC220V输入时估计也到不了6V200A.2变压器输出到二极管之间的引线电感及变压器漏感,由于是低压大电流,引线电感及变压器漏的影响极大,这里表现为占空比丢失,你可测D1D2负极之间的波形看占空比丢失有多大.变压器的工作波形可以说基本正常.变压器下降沿出现严重反过冲,而电流大后振荡严重也是压器输出到二极管之间的引线电感及变压器漏感的原因.
谢谢你.
变压器初级串,次级并,初级16,次级2,等效变比应是16:1才对.
这个变比原是对应PFC的400V直流而设计的,但现在实验时没接PFC,但在交流输入250V时也有330V的输入了,为了对消输入的不足,实验时把输出改为6V了,这样变比应是可以的.
变压器初级串,次级并,初级16,次级2,等效变比应是16:1才对.
这个变比原是对应PFC的400V直流而设计的,但现在实验时没接PFC,但在交流输入250V时也有330V的输入了,为了对消输入的不足,实验时把输出改为6V了,这样变比应是可以的.
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@xiyz
功率只拉出70A,而且此时变压器已脉宽展到最宽了的原因1变压器变比偏大,你这个电路的等效变比为32:1,即使电路完全正常合理,在额定AC220V输入时估计也到不了6V200A.2变压器输出到二极管之间的引线电感及变压器漏感,由于是低压大电流,引线电感及变压器漏的影响极大,这里表现为占空比丢失,你可测D1D2负极之间的波形看占空比丢失有多大.变压器的工作波形可以说基本正常.变压器下降沿出现严重反过冲,而电流大后振荡严重也是压器输出到二极管之间的引线电感及变压器漏感的原因.
你说的引线电感的问题我也考虑进,因为以前没做过低压大电流的电源,问了一些朋友后,说低压大电流都是用铜排做导线的,引线长度确实比较长.
请教你,除了把引线尽量缩短,低压大电流应怎样把输出的大电流连接起来呢?而且是在高频下.
请教你,除了把引线尽量缩短,低压大电流应怎样把输出的大电流连接起来呢?而且是在高频下.
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@m99999
谢谢你.变压器初级串,次级并,初级16,次级2,等效变比应是16:1才对.这个变比原是对应PFC的400V直流而设计的,但现在实验时没接PFC,但在交流输入250V时也有330V的输入了,为了对消输入的不足,实验时把输出改为6V了,这样变比应是可以的.
这样的电源成功与否与结构设计的关系很大.我手头上有个组件,是5V/200A输出的,电路的形式与你的很接近,也是全桥,但没有桥臂到变压器的隔直电容.全桥的隔离驱动,变压器的原边线圈,桥臂的吸收都在一块多层板上.变压器的副边是张冲压出来的铜板,等效成一圈,是跟你一样的倍流电路.用了五只共阴的70A/30V的肖特基管整流,续流电感,后级的滤波,和直流侧的共轭电感都有机流畅的装在了一块拉制的铝型材上了.传上照片你可以参考一下.500) {this.resized=true; this.width=500; this.alt='这是一张缩略图,点击可放大。\n按住CTRL,滚动鼠标滚轮可自由缩放';this.style.cursor='hand'}" onclick="if(!this.resized) {return true;} else {window.open('http://u.dianyuan.com/bbs/u/32/1124023116.jpg');}" onmousewheel="return imgzoom(this);">
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@推土机
这样的电源成功与否与结构设计的关系很大.我手头上有个组件,是5V/200A输出的,电路的形式与你的很接近,也是全桥,但没有桥臂到变压器的隔直电容.全桥的隔离驱动,变压器的原边线圈,桥臂的吸收都在一块多层板上.变压器的副边是张冲压出来的铜板,等效成一圈,是跟你一样的倍流电路.用了五只共阴的70A/30V的肖特基管整流,续流电感,后级的滤波,和直流侧的共轭电感都有机流畅的装在了一块拉制的铝型材上了.传上照片你可以参考一下.[图片]500){this.resized=true;this.width=500;this.alt='这是一张缩略图,点击可放大。\n按住CTRL,滚动鼠标滚轮可自由缩放';this.style.cursor='hand'}"onclick="if(!this.resized){returntrue;}else{window.open('http://u.dianyuan.com/bbs/u/32/1124023116.jpg');}"onmousewheel="returnimgzoom(this);">
谢谢.
你是说低压大电流应在联接上下功夫,这也是我目前没做到的.
那你认为低压大电流在工作频率上应在什么范围内合适?高频下的趋肤效应在大电流时更受影响.
你是说低压大电流应在联接上下功夫,这也是我目前没做到的.
那你认为低压大电流在工作频率上应在什么范围内合适?高频下的趋肤效应在大电流时更受影响.
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@xiyz
功率只拉出70A,而且此时变压器已脉宽展到最宽了的原因1变压器变比偏大,你这个电路的等效变比为32:1,即使电路完全正常合理,在额定AC220V输入时估计也到不了6V200A.2变压器输出到二极管之间的引线电感及变压器漏感,由于是低压大电流,引线电感及变压器漏的影响极大,这里表现为占空比丢失,你可测D1D2负极之间的波形看占空比丢失有多大.变压器的工作波形可以说基本正常.变压器下降沿出现严重反过冲,而电流大后振荡严重也是压器输出到二极管之间的引线电感及变压器漏感的原因.
我曾经作过类似电路,指示用于磁感应加热.所以没有输出变压器,直接输出加热线圈.测量开关管桥臂输出电压没有死区对应的部分(是不是你说的死区丢失).设计功率在5000w,现在试验到30A时,谐振电容发热厉害.也有以上类似的过充振荡波形,那如何减少我加热线圈的漏感呢?加热线圈是空心线圈.是不是大电流电路中不能加隔直电容.
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@推土机
这样的电源成功与否与结构设计的关系很大.我手头上有个组件,是5V/200A输出的,电路的形式与你的很接近,也是全桥,但没有桥臂到变压器的隔直电容.全桥的隔离驱动,变压器的原边线圈,桥臂的吸收都在一块多层板上.变压器的副边是张冲压出来的铜板,等效成一圈,是跟你一样的倍流电路.用了五只共阴的70A/30V的肖特基管整流,续流电感,后级的滤波,和直流侧的共轭电感都有机流畅的装在了一块拉制的铝型材上了.传上照片你可以参考一下.[图片]500){this.resized=true;this.width=500;this.alt='这是一张缩略图,点击可放大。\n按住CTRL,滚动鼠标滚轮可自由缩放';this.style.cursor='hand'}"onclick="if(!this.resized){returntrue;}else{window.open('http://u.dianyuan.com/bbs/u/32/1124023116.jpg');}"onmousewheel="returnimgzoom(this);">
该电路中为什么没用隔直电容.是不是电流太大,电容发热厉害?
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@m99999
下午把输出电感调了一下,把气隙改为0.5mm,电感量为10uH,波形有所改善,变压器下降沿过冲没那么大了,但其它现象依旧,负载加重后脉宽依然展宽了,而且输出电压不稳压了. 请问此处输出电感设计的原则是什么?
可以这样考虑:先假定输出的负载开路,那么变压器付边的负载就是两个电感.这时候要保证副边的输出要与电感的感抗匹配,空载电流不能太大.当加上负载到额定电流时,要保证该电感在额定值时不饱和.这两点的头一条我是具体做过试验验证了的.后一点没什么实验依据,仅仅供你参考,或许是错误观点.当时我做的是2000安的.结果出来后感觉这里的电感挺麻烦,就没再继续做.
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@推土机
可以这样考虑:先假定输出的负载开路,那么变压器付边的负载就是两个电感.这时候要保证副边的输出要与电感的感抗匹配,空载电流不能太大.当加上负载到额定电流时,要保证该电感在额定值时不饱和.这两点的头一条我是具体做过试验验证了的.后一点没什么实验依据,仅仅供你参考,或许是错误观点.当时我做的是2000安的.结果出来后感觉这里的电感挺麻烦,就没再继续做.
设想一个极端的方式,输出电感趋近于零,那么变压器次级就是被短路了,所以这两个电感一定有一个最小值的.这和你说的保证副边的输出要与电感的感受抗匹配应是一个意思.同时如果电感太小也会造成变压器关闭时的过冲.不知我分析的对不对?
那么说一下具体的使变压器副边的输出与电感的感抗匹配的方法好吗?
那么说一下具体的使变压器副边的输出与电感的感抗匹配的方法好吗?
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