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【我是工程師第三季】經(jīng)典的LLC半橋電源制作(更新Gb文件)

      時間飛逝,不知不覺【我是工程師第三季】又拉開了帷幕,這將又是各位工程師們大顯身

手的時候了;當(dāng)然了,這也將是帷幕的主辦方“電源網(wǎng)”最忙的時候了,所以了,在此我們先把

掌聲送給支持我們的各位電源網(wǎng)工作人員,您們辛苦了。

     出來工作也快一年(到7月份)了,在公司也沒有什么項(xiàng)目做,上班除了學(xué)習(xí)還是學(xué)習(xí),

偶爾幫忙搞搞測試;當(dāng)然了,像我這種愛動手的人是閑不住的,所以只能自己找事情做了;

由于家里在使用12V的鉛酸電池,所以準(zhǔn)備做一款充電器。

==========================================================================

    其設(shè)計規(guī)格如下:

輸入:90~264Vac(50~60Hz)

輸出:10~14Vdc@20A(恒壓&恒流)

目標(biāo)效率:92%


    初定方案如下:

主功率: 采用UCC28019+L6599+TEA1995+AP4310

輔助電源:采用SD6863+TL431

==========================================================================

    這里要說明一下,為什么把標(biāo)題定義為“經(jīng)典的LLC半橋電源制作”,主要是因?yàn)椴捎肔6599

作為主控;我也是剛畢業(yè)不久的新手,接觸LLC也不久,了解的也不是很多;但是,有關(guān)LLC

的相關(guān)資料,更多的是以L6599(L6598也有)作為講解,所以稱為“經(jīng)典LLC”;當(dāng)然了,也

可以用SG3525、TL494來制作LLC,相對復(fù)雜了些,要有一定的功底才能搞得定。

===================================================================================

    其實(shí),做這個電源的想法,在年前就有了,就是一直沒有對手而已,現(xiàn)在趁著“我是工程師第三季”這

活動,準(zhǔn)備制作;當(dāng)然了,還是那句話“個人認(rèn)為,要制作一款電源,首先的有個外殼”;這樣的話,

才能有個約束,也就是PCB的大小,不然板子的大小不好確定,再一個就是,做好了,再去找外殼,是比

較費(fèi)勁的。

P70625-001025


    在公司找到的一個1U的通信電源外殼,其規(guī)格是15cm*12.5cm*4cm;原來該外殼

的電源是225W的功率,這次用來做280W應(yīng)該也還可以,到時候以實(shí)測溫升為準(zhǔn)。

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 一樓就新修建到這,后續(xù)有什么資料,再發(fā)表在此;后續(xù)樓層再慢慢談?wù)摗?/span>


相關(guān)技術(shù)資料:

L6599.pdf

L6599中文資料.pdf

UCC28019.pdf

AP4310.pdf

SD686X中文資料.pdf

相關(guān)設(shè)計資料

280W-LLC變壓器計算.pdf

280W-L6599計算.pdf

原理圖.pdf

280W-PCB.pdf

Top Layer.pdf

Bottom Layer.pdf

工程GB文件:

280W_PCB_Project_GB文件.rar

全部回復(fù)(326)
正序查看
倒序查看
2017-03-03 22:21

     第二版的PCB圖,這次保留了原檔,和PCB板子一一對應(yīng)。















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2017-03-06 10:21
等更新~~~~
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2017-03-06 22:26
@電源網(wǎng)-璐璐
等更新~~~~
璐璐,這個版區(qū)好像不怎么活躍呀
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2017-03-07 11:04
@154600
[圖片]璐璐,這個版區(qū)好像不怎么活躍呀
身為實(shí)習(xí)版主,人人有責(zé)啊~~~~~
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2017-03-08 22:21


      AC輸入部分,采用了兩級差模、共模濾波,emi調(diào)試的時候會好一點(diǎn);壓敏

電阻、熱敏電阻以及放電電阻都加上了,同時放電管也加上了;唯一不足的是,

熱敏電阻那沒有加繼電器,看后續(xù)是否加入。

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2017-03-09 21:05
@154600
[圖片]   AC輸入部分,采用了兩級差模、共模濾波,emi調(diào)試的時候會好一點(diǎn);壓敏電阻、熱敏電阻以及放電電阻都加上了,同時放電管也加上了;唯一不足的是,熱敏電阻那沒有加繼電器,看后續(xù)是否加入。

        PFC部分,采用UCC28019為主控CCM模式的PFC;用了兩個TO-220封裝MOS并聯(lián),

于是采用了一級圖騰擴(kuò)流推MOS;大電容采用了180UF/450V,做280W有余了;主電感

準(zhǔn)備使用磁環(huán)繞制。

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2017-03-10 22:15
@154600
[圖片]      PFC部分,采用UCC28019為主控CCM模式的PFC;用了兩個TO-220封裝MOS并聯(lián),于是采用了一級圖騰擴(kuò)流推MOS;大電容采用了180UF/450V,做280W有余了;主電感準(zhǔn)備使用磁環(huán)繞制。

    輔助電源部分,采用士蘭微公司的SD6863,該芯片集成了MOS管,做12W沒有問題;兩路輸出,一路給原邊供電,一路給副邊供電;原邊采用了性線穩(wěn)壓。

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2017-03-12 13:33
@154600
[圖片]  輔助電源部分,采用士蘭微公司的SD6863,該芯片集成了MOS管,做12W沒有問題;兩路輸出,一路給原邊供電,一路給副邊供電;原邊采用了性線穩(wěn)壓。


     該電路以L6599為主控搭建的LLC半橋電路;L6599使用的是標(biāo)準(zhǔn)的配置電路;次級輸出采用了小板直插式的SR電路;等后續(xù)調(diào)試板子的時候在慢慢聊其工作原理及現(xiàn)象和波形圖。



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2017-03-12 13:34
@154600
[圖片]   該電路以L6599為主控搭建的LLC半橋電路;L6599使用的是標(biāo)準(zhǔn)的配置電路;次級輸出采用了小板直插式的SR電路;等后續(xù)調(diào)試板子的時候在慢慢聊其工作原理及現(xiàn)象和波形圖。


     該電路采用AP4310設(shè)計的一個恒壓恒流雙環(huán)反饋;主要利用了AP4310集成基準(zhǔn)和兩個運(yùn)放,這樣相對TL431和LM358來搭建,電路就有所簡化了;其原理就不多說了,就是電壓環(huán)一個運(yùn)放,電流環(huán)一個運(yùn)放。


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2017-03-12 13:34
@154600
[圖片]   該電路采用AP4310設(shè)計的一個恒壓恒流雙環(huán)反饋;主要利用了AP4310集成基準(zhǔn)和兩個運(yùn)放,這樣相對TL431和LM358來搭建,電路就有所簡化了;其原理就不多說了,就是電壓環(huán)一個運(yùn)放,電流環(huán)一個運(yùn)放。


      該風(fēng)扇控制電路比較簡單了;采用一個PNP管和一個NTC搭建的一個控制電路;其工作原理是:在TR3受溫度影響時,其阻值下降,使Q4的B基電壓下降,使Q4開通,這樣風(fēng)扇就開始工作。

      


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2017-03-12 20:00
頂,學(xué)習(xí).
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2017-03-13 19:26
@貼片機(jī)
頂,學(xué)習(xí).[圖片]

      PCB在2月中旬就已經(jīng)畫完了第一版(V_2.1_PCB)了;現(xiàn)在才發(fā)帖,遺憾的是,源PCB工程已經(jīng)改動了,所以在這只能貼出當(dāng)時打樣導(dǎo)出來的Geb文件了,有些模糊,將就看看吧;下一版就有高清圖了。PCB的大小為12.6*11.8cm,是根據(jù)外殼來定的板形;從布局來看,左下角是次級;左上角是輔助電源;上邊是EMI;右邊是PFC;中間是LLC部分。



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2017-03-13 19:27
@154600
[圖片]   PCB在2月中旬就已經(jīng)畫完了第一版(V_2.1_PCB)了;現(xiàn)在才發(fā)帖,遺憾的是,源PCB工程已經(jīng)改動了,所以在這只能貼出當(dāng)時打樣導(dǎo)出來的Geb文件了,有些模糊,將就看看吧;下一版就有高清圖了。PCB的大小為12.6*11.8cm,是根據(jù)外殼來定的板形;從布局來看,左下角是次級;左上角是輔助電源;上邊是EMI;右邊是PFC;中間是LLC部分。

這兩個圖層分別是頂層和頂層絲??;


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2017-03-13 19:28
@154600
[圖片]這兩個圖層分別是頂層和頂層絲印;[圖片]

這兩個圖層分別是低層和低層絲印;


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2017-03-13 19:28
@154600
[圖片]這兩個圖層分別是低層和低層絲印;[圖片]

目前看到的這個板子是SR小板,輸出同步整流小板;TEA1995為主控,每邊3個MOS并聯(lián)。

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2017-03-13 19:29
@154600
[圖片]目前看到的這個板子是SR小板,輸出同步整流小板;TEA1995為主控,每邊3個MOS并聯(lián)。

板子大小4*3.4cm;同樣采用雙面板設(shè)計。






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tallmancyh
LV.3
18
2017-03-14 10:22
28019有1A的驅(qū)動電流,280W可以不用圖騰了吧。
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2017-03-15 18:03
@tallmancyh
28019有1A的驅(qū)動電流,280W可以不用圖騰了吧。
準(zhǔn)備在下一版中,取消該圖騰電路。
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2017-03-15 19:13

主功率板;相比上面發(fā)的Geb文件看起來要清晰、好看多了;做的板子質(zhì)量不錯,遺憾的是元器件封裝外框的線用的太細(xì)(0.15mm)了,所以看起來不怎么清晰;下一版準(zhǔn)備改為0.2mm的。



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2017-03-15 19:14
@154600
[圖片]主功率板;相比上面發(fā)的Geb文件看起來要清晰、好看多了;做的板子質(zhì)量不錯,遺憾的是元器件封裝外框的線用的太細(xì)(0.15mm)了,所以看起來不怎么清晰;下一版準(zhǔn)備改為0.2mm的。[圖片]

這是正反面的合照。

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2017-03-15 19:14
@154600
[圖片]這是正反面的合照。

這是同步整流的小板;遺憾的是小板的封裝用的有點(diǎn)大了,還有就是金手指也大了點(diǎn)。

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2017-03-16 21:44
@154600
[圖片]這是同步整流的小板;遺憾的是小板的封裝用的有點(diǎn)大了,還有就是金手指也大了點(diǎn)。

準(zhǔn)備開始焊接板子,新從貼片焊起;需要一邊找元器件一邊焊接,所以這是一個漫長的過程,是比較需要耐心的。

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2017-03-16 21:47
@154600
[圖片]準(zhǔn)備開始焊接板子,新從貼片焊起;需要一邊找元器件一邊焊接,所以這是一個漫長的過程,是比較需要耐心的。

一晚上兩個多小時就焊了這么多,眼睛都看花了。

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2017-03-17 23:08
@154600
[圖片]一晚上兩個多小時就焊了這么多,眼睛都看花了。

   經(jīng)過又一次的折騰,終于把貼片搞定了;這是在洗了板子后拍的照片,看著干凈;接下來就是焊插針了。

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forua
LV.1
27
2017-03-20 16:29
@154600
[圖片]  經(jīng)過又一次的折騰,終于把貼片搞定了;這是在洗了板子后拍的照片,看著干凈;接下來就是焊插針了。
好厲害呀??!學(xué)習(xí)學(xué)習(xí)
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2017-03-20 22:07
@forua
好厲害呀??!學(xué)習(xí)學(xué)習(xí)

      插件(有的采用拆機(jī)件)也基本焊接完畢,就差一個變壓器了;周末抽空繞一個變壓器;想到變壓器就是一個頭疼的問題,所以決定先計算一遍,再進(jìn)行繞制,這樣心里才有數(shù),免得走彎路。

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2017-03-20 22:10
@154600
[圖片]    插件(有的采用拆機(jī)件)也基本焊接完畢,就差一個變壓器了;周末抽空繞一個變壓器;想到變壓器就是一個頭疼的問題,所以決定先計算一遍,再進(jìn)行繞制,這樣心里才有數(shù),免得走彎路。

   這是同步整流小板;采用TEA1995為主控,低邊整流,每邊采用3個MOS并聯(lián)。

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2017-03-20 22:14
@154600
[圖片]   該風(fēng)扇控制電路比較簡單了;采用一個PNP管和一個NTC搭建的一個控制電路;其工作原理是:在TR3受溫度影響時,其阻值下降,使Q4的B基電壓下降,使Q4開通,這樣風(fēng)扇就開始工作。    

漏了同步整流的原理圖了,在這里補(bǔ)上;TEA1995每邊驅(qū)動3個MOS。

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2017-03-20 22:17
@154600
[圖片]    插件(有的采用拆機(jī)件)也基本焊接完畢,就差一個變壓器了;周末抽空繞一個變壓器;想到變壓器就是一個頭疼的問題,所以決定先計算一遍,再進(jìn)行繞制,這樣心里才有數(shù),免得走彎路。

     不同角度來一張,看著還不錯,就是不知道能不能開機(jī);開機(jī)先不說,開機(jī)會不會炸機(jī),這是個問題;決定有空先把PFC和輔助電源調(diào)下先,變壓器的繞制先放放。

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