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MOS管VDS电压高,怎样减下来???

  经此一事,痛定思痛!以后做电源,变压器必须自己设计!要不然,自己吹亏还不知道!

言归正传:现在这款电源,实测最大VDS高达580V。选用的MOS是8N60的,耐压600V。这样的情况肯定不行!目前的变压器匝数是:初级30匝,次级4匝。宽电压输入、输出12V/5A,初级电感480UH,吸收电路R:62K,电容10nf.初级漏感12UH左右。绕法是三明治绕法!磁芯是:PQ2620的。

在不更换MOS型号的条件下,怎样通过变压器设计的改动来实现把VDS降下来?

有意朋友建议我:减小圈数,扩大匝比!但是我很怀疑:用公式Vds max=Vin max + (Vo/Vd)/(N2/N1)。倘若把匝比扩大,VDS两端电压会更高!和变压器厂的工程师沟通了也是这个结果!

俺现在还不精于变压器设计!请路过的朋友帮忙出招!

谢谢!

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pangjihao
LV.10
2
2010-09-20 21:43
你要告诉大家输出电压是多少伏,大家才能帮你参考!吸收电路的电容电阻是多少,还有一点是变压器用的是什么绕法,电感量是多少,漏感是多少。大家才好帮你!输出电压可以换算出反射电压,绕法,电感量,漏感可以知道变压器的质量,吸收电路的处理也会影响到电压的高低。
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jepsun
LV.9
3
2010-09-20 21:48
@pangjihao
你要告诉大家输出电压是多少伏,大家才能帮你参考!吸收电路的电容电阻是多少,还有一点是变压器用的是什么绕法,电感量是多少,漏感是多少。大家才好帮你!输出电压可以换算出反射电压,绕法,电感量,漏感可以知道变压器的质量,吸收电路的处理也会影响到电压的高低。

不好意思,楼上朋友,对不住了!因为我的不专业,耽误了您的时间,真是不好意思!

输出12V/5A,初级电感480UH,吸收电路R:62K,电容10nf.初级漏感12UH左右。绕法是三明治绕法!

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2010-09-20 22:46
@jepsun
不好意思,楼上朋友,对不住了!因为我的不专业,耽误了您的时间,真是不好意思!输出12V/5A,初级电感480UH,吸收电路R:62K,电容10nf.初级漏感12UH左右。绕法是三明治绕法!

不知道你用什么变压器,所以变压器参数不好判断是否合适

不过有一点可以肯定的是,只要将变压器次级加一匝,初级的MOS管的VDS电压立马可以降下来,但次级的整流二极管反向耐压更高了

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jepsun
LV.9
5
2010-09-20 23:02
@心中有冰
不知道你用什么变压器,所以变压器参数不好判断是否合适不过有一点可以肯定的是,只要将变压器次级加一匝,初级的MOS管的VDS电压立马可以降下来,但次级的整流二极管反向耐压更高了

好版主,磁芯是PQ2620的。

是啊,加一匝,MOS的耐压会降下来,但是肖特基的上来了。并且加一匝,也不知道好不好绕?

好版主,按你的经验,加一匝,肖特基的会上升多少呢?

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pangjihao
LV.10
6
2010-09-21 09:07
@jepsun
不好意思,楼上朋友,对不住了!因为我的不专业,耽误了您的时间,真是不好意思!输出12V/5A,初级电感480UH,吸收电路R:62K,电容10nf.初级漏感12UH左右。绕法是三明治绕法!
 变压器的漏感做的有点偏大,你可以考虑重新设计一下变压器。或者用650V的MOS管。
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2010-09-21 09:07
@jepsun
好版主,磁芯是PQ2620的。是啊,加一匝,MOS的耐压会降下来,但是肖特基的上来了。并且加一匝,也不知道好不好绕?好版主,按你的经验,加一匝,肖特基的会上升多少呢?

留意

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2010-09-21 09:30
@jepsun
好版主,磁芯是PQ2620的。是啊,加一匝,MOS的耐压会降下来,但是肖特基的上来了。并且加一匝,也不知道好不好绕?好版主,按你的经验,加一匝,肖特基的会上升多少呢?

好版主?是不是想好版了。

增加的电压不是靠经验的,有计算公式:

Udf=Uo+Uinmax*N

Udf:次级整流管的反压

Uo:次级输出电压

Uinmax:初级最高输入电压(直流)

N:匝比

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水蜘蛛
LV.8
9
2010-09-21 10:02
4匝二次绕组是咋绕的?
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jepsun
LV.9
10
2010-09-21 11:15
@水蜘蛛
4匝二次绕组是咋绕的?

 先看看我自己画的变压器的结构图,不要见笑!

1/2/3为初级主功率绕组:1和2为15圈;2和3为15圈;利用一个引脚连接两个绕组。

6/7;8/9为输出绕组:6/7为一个绕组,4圈;8/9为一个绕组,4圈。

输出按这样的接法,那么次级绕组为4匝!

是这样吗?还是我愚钝,理解错了!

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jyh1017
LV.4
11
2010-09-21 11:18

钳位电路可以把漏极的电压限制在一定范围内,漏极电压高也不是一点好处也没有,至少他可以把功率强制性输出到副边,你可以试下把电压限的很低,你的副边根本输不出功率来,当然这要看的电路决定

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jepsun
LV.9
12
2010-09-21 11:19
@心中有冰
好版主?是不是想好版了。增加的电压不是靠经验的,有计算公式:Udf=Uo+Uinmax*NUdf:次级整流管的反压Uo:次级输出电压Uinmax:初级最高输入电压(直流)N:匝比

是啊!这个公式我都记得的!哎,我有时候会有惰性,不好意思!

但是我发现计算的和实测的误差很大!我计算出肖特基反压为56V,实测峰峰最大值为72V;MOS的VDS也是一样,计算的是460V,实测的将近580V。

不过这个电压都是峰峰值里面的最大值!差别之大,另我恍惚!!!

论坛有好版、冰版、pangjihao、水蜘蛛等等大师坐镇!真乃我等福音!

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jepsun
LV.9
13
2010-09-21 11:21
@pangjihao
 变压器的漏感做的有点偏大,你可以考虑重新设计一下变压器。或者用650V的MOS管。

650V的管子自然呢,可以解决办法!但是我觉得不是最好的!

最好的是通过调节变压器及RCD吸收来解决!我是感觉RCD可以矫正的余地很小!想把次级加一匝,但是怕不好绕,用的线更细,估计效率会受影响!

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水蜘蛛
LV.8
14
2010-09-21 11:21
@jepsun
[图片] 先看看我自己画的变压器的结构图,不要见笑!1/2/3为初级主功率绕组:1和2为15圈;2和3为15圈;利用一个引脚连接两个绕组。6/7;8/9为输出绕组:6/7为一个绕组,4圈;8/9为一个绕组,4圈。输出按这样的接法,那么次级绕组为4匝!是这样吗?还是我愚钝,理解错了!

KAO!哪头X设计的变压器呀!这样干啊!不光漏感大;损耗还大!

建议6-7/8-9串起来!每层三匝;共六匝。二次线加粗;三匝将一层绕满!

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水蜘蛛
LV.8
15
2010-09-21 11:23
@jepsun
650V的管子自然呢,可以解决办法!但是我觉得不是最好的!最好的是通过调节变压器及RCD吸收来解决!我是感觉RCD可以矫正的余地很小!想把次级加一匝,但是怕不好绕,用的线更细,估计效率会受影响!

是变压器设计错误!

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jepsun
LV.9
16
2010-09-21 11:24
@冰上鸭子
留意
留意啥啊?给点意见!哥们!
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jepsun
LV.9
17
2010-09-21 11:26
@水蜘蛛
KAO!哪头X设计的变压器呀!这样干啊!不光漏感大;损耗还大!建议6-7/8-9串起来!每层三匝;共六匝。二次线加粗;三匝将一层绕满!

 

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jepsun
LV.9
18
2010-09-21 11:28
@水蜘蛛
是变压器设计错误!

感谢水大人指教!感谢!

我会潜心潜心考量的!谢谢!

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水蜘蛛
LV.8
19
2010-09-21 11:31
@jepsun
 

不好意思;有点。。。

主要是犯了原则错误。不同位置的绕组并,是有强环流的,会直接导致漏感增加。另一方面;变压器一/二次偶合电容大了,开关损耗和EMI噪音都起来了。

实在是很糟糕的设计!根本就没搞懂叠层绕的意思。

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jepsun
LV.9
20
2010-09-21 11:54
@水蜘蛛
不好意思;有点。。。主要是犯了原则错误。不同位置的绕组并,是有强环流的,会直接导致漏感增加。另一方面;变压器一/二次偶合电容大了,开关损耗和EMI噪音都起来了。实在是很糟糕的设计!根本就没搞懂叠层绕的意思。

没关系的饿!

大家都是做技术的,见了糟糕的设计,都会情不自禁的上脾气!可以理解!

呵呵,对你,抱有感激之情!

谢谢!

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hlp330
LV.9
21
2010-09-21 12:00
@jyh1017
钳位电路可以把漏极的电压限制在一定范围内,漏极电压高也不是一点好处也没有,至少他可以把功率强制性输出到副边,你可以试下把电压限的很低,你的副边根本输不出功率来,当然这要看的电路决定

一般来说,漏极电压只要不超过MOSFET的耐压值就没有什么特别大的问题。楼主的余量为580/600=96.7%.只是稍微有一点偏高。

如果可以修改变压器的话,建议次级使用一个绕组,不要两绕组并联了。可以增强耦合,减少漏感。

如果不能修改变压器的话,就直接修改VDs的吸收电路了,但是看你的参数已经取的很猛了,效率影响很大的。

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2010-09-21 12:03
@jepsun
[图片] 先看看我自己画的变压器的结构图,不要见笑!1/2/3为初级主功率绕组:1和2为15圈;2和3为15圈;利用一个引脚连接两个绕组。6/7;8/9为输出绕组:6/7为一个绕组,4圈;8/9为一个绕组,4圈。输出按这样的接法,那么次级绕组为4匝!是这样吗?还是我愚钝,理解错了!

次级非得要这样搞的话,整流之后再并联,有助于减少环流

最好的办法是将线绞合,改成直接并绕

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水蜘蛛
LV.8
23
2010-09-21 12:06
@心中有冰
次级非得要这样搞的话,整流之后再并联,有助于减少环流最好的办法是将线绞合,改成直接并绕
这样做;出力会不匀,实质上还是有环流。只是空/轻载环流没了而已。
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pangjihao
LV.10
24
2010-09-21 12:17
@jepsun
是啊!这个公式我都记得的!哎,我有时候会有惰性,不好意思!但是我发现计算的和实测的误差很大!我计算出肖特基反压为56V,实测峰峰最大值为72V;MOS的VDS也是一样,计算的是460V,实测的将近580V。不过这个电压都是峰峰值里面的最大值!差别之大,另我恍惚!!![图片][图片]论坛有好版、冰版、pangjihao、水蜘蛛等等大师坐镇!真乃我等福音!
 呵呵!我一直都是游过,没坐过的!
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hlp330
LV.9
25
2010-09-21 12:22
@水蜘蛛
这样做;出力会不匀,实质上还是有环流。只是空/轻载环流没了而已。

5A的电流。65K的频率,在保证穿透深度的情况下,可以试一试一个绕组,效果要好很多的。

如果太热的话,就只能用多股线了。

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jepsun
LV.9
26
2010-09-21 12:22
@hlp330
一般来说,漏极电压只要不超过MOSFET的耐压值就没有什么特别大的问题。楼主的余量为580/600=96.7%.只是稍微有一点偏高。如果可以修改变压器的话,建议次级使用一个绕组,不要两绕组并联了。可以增强耦合,减少漏感。如果不能修改变压器的话,就直接修改VDs的吸收电路了,但是看你的参数已经取的很猛了,效率影响很大的。

是啊!

我也感觉RCD吸收改动的地方不大了!

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jepsun
LV.9
27
2010-09-21 12:53
@pangjihao
[图片] 呵呵!我一直都是游过,没坐过的!

不错不错!

改天我也去领一个!

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jim li
LV.8
28
2010-09-21 12:56
@水蜘蛛
不好意思;有点。。。主要是犯了原则错误。不同位置的绕组并,是有强环流的,会直接导致漏感增加。另一方面;变压器一/二次偶合电容大了,开关损耗和EMI噪音都起来了。实在是很糟糕的设计!根本就没搞懂叠层绕的意思。
估计漏感会更大.
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2010-09-21 13:30
@水蜘蛛
这样做;出力会不匀,实质上还是有环流。只是空/轻载环流没了而已。

请看仔细我说的话!

在没办法改变压器的情况下,这个是减少环流的办法

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liuhou
LV.9
30
2010-09-23 11:09
@jepsun
是啊!我也感觉RCD吸收改动的地方不大了!
MOSFET的应力是允许超一些的,因本身厂家在做的时候就留出了余量的。
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2010-09-23 11:21
@liuhou
MOSFET的应力是允许超一些的,因本身厂家在做的时候就留出了余量的。

兄弟,这个不是应力是否允许超额使用的问题了,而是关系到产品可靠性的问题了!

 

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