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【我是工程師第三季】推挽軟開(kāi)關(guān)閉環(huán)穩(wěn)壓逆變器前級(jí)

很久沒(méi)有發(fā)帖了，大家都知道，逆變器前級(jí)由于輸入電壓低，電流大一般都采用推挽結(jié)構(gòu)。推挽前級(jí)用的最多的有硬開(kāi)關(guān)（準(zhǔn)）開(kāi)環(huán)，硬開(kāi)關(guān)閉環(huán)等幾種，硬開(kāi)關(guān)一旦閉環(huán)后變壓器的漏感儲(chǔ)能在死區(qū)釋放回產(chǎn)生很高的尖峰，所有功率管的電壓應(yīng)力大。最近搭了一個(gè)推挽閉環(huán)穩(wěn)壓逆變器前級(jí)，基本實(shí)現(xiàn)了閉環(huán)軟開(kāi)關(guān)。沒(méi)有采用PWM穩(wěn)壓而是采用PFM穩(wěn)壓。


全部回復(fù)(71)
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2017-04-20 22:07
..............占座..............聽(tīng)課
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2017-04-20 22:20

先發(fā)個(gè)搭的電路測(cè)試的波形

DS和變壓器副邊電流的波形：



DS和諧振電容的波形：




后續(xù)等正式PCB回來(lái)之后再組裝測(cè)試，設(shè)計(jì)目標(biāo)為48V1000W,輸入電壓范圍40-60V,輸出DC320V采用我們公司的最新工藝的MOS管1對(duì)搞定，型號(hào)為HY065N15P,TO-220封裝，參數(shù)為150V150A6.5mR(MAX,TYP為5mR)。



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154600
LV.9
4
2017-04-21 11:20
@xzszrs
先發(fā)個(gè)搭的電路測(cè)試的波形DS和變壓器副邊電流的波形：[圖片]DS和諧振電容的波形：[圖片]后續(xù)等正式PCB回來(lái)之后再組裝測(cè)試，設(shè)計(jì)目標(biāo)為48V1000W,輸入電壓范圍40-60V,輸出DC320V采用我們公司的最新工藝的MOS管1對(duì)搞定，型號(hào)為HY065N15P,TO-220封裝，參數(shù)為150V150A6.5mR(MAX,TYP為5mR)。
是不是在副邊輸出的整流前串聯(lián)電容實(shí)現(xiàn)了
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2017-04-21 12:46
@154600
是不是在副邊輸出的整流前串聯(lián)電容實(shí)現(xiàn)了
看樣子是前級(jí)串了電感，加了1級(jí)BUCK預(yù)穩(wěn)壓？
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2017-04-21 13:38
@shenshirong
看樣子是前級(jí)串了電感，加了1級(jí)BUCK預(yù)穩(wěn)壓？
沒(méi)有BUCK預(yù)穩(wěn)壓，一級(jí)BUCK的話(huà)損耗也很大啊，次級(jí)串了電感。
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2017-04-21 13:39
@154600
是不是在副邊輸出的整流前串聯(lián)電容實(shí)現(xiàn)了
副邊串LC諧振。
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guang盧
LV.7
8
2017-04-22 21:09
占個(gè)座位先!！板子啥時(shí)候回來(lái)！眼饞??！
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2017-04-23 11:23
@guang盧
占個(gè)座位先[圖片]!！板子啥時(shí)候回來(lái)！眼饞啊！

不用急啊，就等幾天啊。到時(shí)候再詳細(xì)講解。

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javike
LV.12
10
2017-04-23 15:27
@xzszrs
先發(fā)個(gè)搭的電路測(cè)試的波形DS和變壓器副邊電流的波形：[圖片]DS和諧振電容的波形：[圖片]后續(xù)等正式PCB回來(lái)之后再組裝測(cè)試，設(shè)計(jì)目標(biāo)為48V1000W,輸入電壓范圍40-60V,輸出DC320V采用我們公司的最新工藝的MOS管1對(duì)搞定，型號(hào)為HY065N15P,TO-220封裝，參數(shù)為150V150A6.5mR(MAX,TYP為5mR)。

鐘工的帖子一定得頂！

試試讓諧振電壓高于輸入電壓會(huì)怎么樣

1
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lizlk
LV.10
11
2017-04-23 15:55
@xzszrs
不用急啊，就等幾天啊。到時(shí)候再詳細(xì)講解。
強(qiáng)貼留名，關(guān)注中！
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斯太爾
LV.4
12
2017-04-23 21:36
@lizlk
強(qiáng)貼留名，關(guān)注中！
關(guān)注
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UFO2013
LV.2
13
2017-04-24 15:02
@xzszrs
不用急啊，就等幾天啊。到時(shí)候再詳細(xì)講解。
坐等爆料
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szw2014
LV.3
14
2017-04-28 07:51
@UFO2013
坐等爆料
贊！
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huhan0609
LV.5
15
2017-04-28 08:06
@xzszrs
沒(méi)有BUCK預(yù)穩(wěn)壓，一級(jí)BUCK的話(huà)損耗也很大啊，次級(jí)串了電感。
這種TOP最大的優(yōu)勢(shì)應(yīng)該是零電流開(kāi)關(guān)吧，對(duì)于這種低壓大電流的應(yīng)用來(lái)講，確實(shí)能降低不少損耗。
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huhan0609
LV.5
16
2017-04-28 15:29
@xzszrs
副邊串LC諧振。

鐘工，仿了下這個(gè)串聯(lián)諧振電路，如果是工作在感性區(qū)的話(huà)，確實(shí)可以實(shí)現(xiàn)ZVS開(kāi)通，但是關(guān)段損耗還是不小，相比硬開(kāi)關(guān)應(yīng)該還是有優(yōu)勢(shì)的。

紅色VGS波形，綠色VDs波形，由于仿真模型中mos管模型不理想（關(guān)段太快），還是存在關(guān)段電壓尖峰的。

紅色MOS電流波形，綠色驅(qū)動(dòng)波形。

變壓器副邊電流波形。

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gaohq
LV.8
17
2017-04-28 23:01
@huhan0609
鐘工，仿了下這個(gè)串聯(lián)諧振電路，如果是工作在感性區(qū)的話(huà)，確實(shí)可以實(shí)現(xiàn)ZVS開(kāi)通，但是關(guān)段損耗還是不小，相比硬開(kāi)關(guān)應(yīng)該還是有優(yōu)勢(shì)的。[圖片]紅色VGS波形，綠色VDs波形，由于仿真模型中mos管模型不理想（關(guān)段太快），還是存在關(guān)段電壓尖峰的。[圖片]紅色MOS電流波形，綠色驅(qū)動(dòng)波形。[圖片]變壓器副邊電流波形。
推挽諧振，工作頻率小于諧振頻率就可以 ZCS 了
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QQ387703004
LV.2
18
2017-04-29 13:39

你好，我現(xiàn)在在做一個(gè)基于推挽的DC-AC逆變器設(shè)計(jì)，想咨詢(xún)一下你。

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2017-04-29 21:12
@gaohq
推挽諧振，工作頻率小于諧振頻率就可以ZCS了

確實(shí)，開(kāi)關(guān)頻率小于諧振頻率可以實(shí)現(xiàn)ZCS，但是峰值電流巨大，導(dǎo)通損耗巨大，而且?guī)лd能力差，容易停振。工作在感性區(qū)實(shí)際波形和你仿真出來(lái)一模一樣，關(guān)斷損耗還有點(diǎn)大，另外關(guān)斷尖峰也比開(kāi)環(huán)ZCS大很多，正在想大招解決！

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2017-04-29 21:15
@huhan0609
這種TOP最大的優(yōu)勢(shì)應(yīng)該是零電流開(kāi)關(guān)吧，對(duì)于這種低壓大電流的應(yīng)用來(lái)講，確實(shí)能降低不少損耗。
開(kāi)通實(shí)現(xiàn)ZVS一點(diǎn)問(wèn)題都沒(méi)有，關(guān)斷工作在容性區(qū)也可以實(shí)現(xiàn)ZCS,但是導(dǎo)通損耗巨大，是低壓大電流的大忌啊。如果工作在感性區(qū)，關(guān)斷損耗也不小，而且會(huì)產(chǎn)生關(guān)斷尖峰，正在想辦法解決。
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2017-04-29 21:22
@QQ387703004
你好，我現(xiàn)在在做一個(gè)基于推挽的DC-AC逆變器設(shè)計(jì)，想咨詢(xún)一下你。
可以發(fā)出來(lái)大家一起想辦法啊。
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2017-04-29 21:28
@javike
鐘工的帖子一定得頂！試試讓諧振電壓高于輸入電壓會(huì)怎么樣
讓諧振電壓高于輸入電壓拓?fù)湟黾雍芏嘣?，相?dāng)于增加了一級(jí)boost預(yù)穩(wěn)壓，好處是能始終工作在ZCS.
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QQ387703004
LV.2
23
2017-04-29 21:30
@xzszrs
可以發(fā)出來(lái)大家一起想辦法啊。
采用SPWM信號(hào)控制兩個(gè)管子出來(lái)的是方波 但是要求得到的是220工頻正弦波 是不是在后面加一個(gè)濾波電路就可以了？
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guang盧
LV.7
24
2017-04-29 21:33
@QQ387703004
采用SPWM信號(hào)控制兩個(gè)管子出來(lái)的是方波但是要求得到的是220工頻正弦波是不是在后面加一個(gè)濾波電路就可以了？
要設(shè)計(jì)一個(gè)工頻變壓器！
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QQ387703004
LV.2
25
2017-04-29 21:39
@guang盧
要設(shè)計(jì)一個(gè)工頻變壓器！
是的 頻率是工頻的了 不過(guò)波形不是正弦波
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2017-04-29 21:57
@QQ387703004
采用SPWM信號(hào)控制兩個(gè)管子出來(lái)的是方波但是要求得到的是220工頻正弦波是不是在后面加一個(gè)濾波電路就可以了？

時(shí)序有問(wèn)題，你看下我發(fā)的《正弦波逆變器中的SPWM調(diào)制方式簡(jiǎn)介》。正弦波逆變器中的SPWM調(diào)制簡(jiǎn)介.pdf

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QQ387703004
LV.2
27
2017-04-29 22:04
@xzszrs
時(shí)序有問(wèn)題，你看下我發(fā)的《正弦波逆變器中的SPWM調(diào)制方式簡(jiǎn)介》。正弦波逆變器中的SPWM調(diào)制簡(jiǎn)介.pdf
好的好的
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skchen
LV.3
28
2017-04-29 22:23
來(lái)占個(gè)座，向大神學(xué)習(xí)
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gaohq
LV.8
29
2017-04-29 22:31
@xzszrs
確實(shí)，開(kāi)關(guān)頻率小于諧振頻率可以實(shí)現(xiàn)ZCS，但是峰值電流巨大，導(dǎo)通損耗巨大，而且?guī)лd能力差，容易停振。工作在感性區(qū)實(shí)際波形和你仿真出來(lái)一模一樣，關(guān)斷損耗還有點(diǎn)大，另外關(guān)斷尖峰也比開(kāi)環(huán)ZCS大很多，正在想大招解決！[圖片]

開(kāi)關(guān)頻率小于諧振頻率可以實(shí)現(xiàn)ZCS，但是峰值電流巨大，導(dǎo)通損耗巨大，而且?guī)лd能力差，容易停振

你是說(shuō)閉環(huán)的？開(kāi)環(huán)的沒(méi)這些問(wèn)題吧。期待你的大招。

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2017-04-29 22:40
@gaohq
開(kāi)關(guān)頻率小于諧振頻率可以實(shí)現(xiàn)ZCS，但是峰值電流巨大，導(dǎo)通損耗巨大，而且?guī)лd能力差，容易停振你是說(shuō)閉環(huán)的？開(kāi)環(huán)的沒(méi)這些問(wèn)題吧。期待你的大招。

是的，閉環(huán)存在這些問(wèn)題，開(kāi)環(huán)容易解決。

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hnzfm
LV.2
31
2017-04-30 06:45
@xzszrs
時(shí)序有問(wèn)題，你看下我發(fā)的《正弦波逆變器中的SPWM調(diào)制方式簡(jiǎn)介》。正弦波逆變器中的SPWM調(diào)制簡(jiǎn)介.pdf

聽(tīng)鐘工課，收獲大，期待繼續(xù)

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