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用LM5035做一款半橋開關(guān)電源

TI發(fā)行的LM5035半橋芯片,雖然技術(shù)手冊P26有一張很完整的原理圖,不過我想變更參數(shù)自己設(shè)計一款電源。我會將遇到的問題、設(shè)計過程、調(diào)試過程等,包括原理圖、版圖等都會逐步更新。希望各位同行可以提意見和建議,謝謝!
全部回復(fù)(24)
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hylylx
LV.9
2
2018-01-04 11:40
座沙發(fā)等著
0
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2018-01-04 12:15

占座看直播

0
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2018-01-04 13:07
圍觀,坐下來圍觀。。。。。。。。。。。。
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瑋笑帥
LV.3
5
2018-01-04 17:02
@hylylx
座沙發(fā)等著
我可能會更新慢,經(jīng)驗不多
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瑋笑帥
LV.3
6
2018-01-04 17:03
@ymyangyong
占座看直播
會不定期更新,還望您多指正
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瑋笑帥
LV.3
7
2018-01-04 17:03
@hunter4051
圍觀,坐下來圍觀。。。。。。。。。。。。[圖片]
多圍觀,多指正哈
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瑋笑帥
LV.3
8
2018-01-05 09:48

LM5035芯片介紹:       

       LM5035是一款具有集成半橋和同步FET驅(qū)動器的PWM控制器。輸入電壓可達105V,振蕩頻率高達2MHz,HO及LO驅(qū)動能力可達2A。由于芯片內(nèi)部集成了半橋驅(qū)動電路,很好的解決了半橋拓撲中上管浮地驅(qū)動的問題。芯片可提供延遲補償?shù)耐酱渭塅ET控制器,通過門驅(qū)動變壓器及另一個雙輸出門驅(qū)動器(如LM5110)控制次級的同步MOSFET,這對應(yīng)用同步整流方案提供了便捷。芯片還設(shè)有欠壓鎖定及過壓保護功能,而這兩個功能還可用于其他方面,例如可執(zhí)行遠程過熱保護及次級過壓鎖定保護等功能。LM5035芯片采用電壓模式控制,但另外還提供每一周期的電流限幅功能。這個功能可以單獨使用,也可讓用戶自行設(shè)定,以實現(xiàn)打嗝保護功能。

附:LM5035數(shù)據(jù)手冊  LM5035.pdf

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瑋笑帥
LV.3
9
2018-01-05 16:55

(一)半橋電路工作原理

    半橋拓撲電路圖如圖1所示。電路的工作過程大致如下:Q1導(dǎo)通,Q2關(guān)斷,變壓器兩端所加的電壓為母線電壓的一半,原邊能量向副邊傳遞;

    Q1關(guān)斷,Q2關(guān)斷,變壓器副邊兩繞組由于整流二極管兩個罐子同時續(xù)流而處于短路狀態(tài),原邊繞組也相當(dāng)于短路狀態(tài);

    Q1關(guān)斷,Q2導(dǎo)通,變壓兩端鎖甲電壓也基本上是母線電壓的一半,原邊能量向副邊傳遞。

(二)半橋拓撲的優(yōu)缺點

    首先,半橋式電源輸出功率大,工作效率高。半橋式開關(guān)電源與推挽式開關(guān)電源一樣,由于兩個開關(guān)管輪流交替工作,相當(dāng)于兩個開關(guān)電源同時輸出功率,其輸出功率約等于單一開關(guān)電源輸出功率的兩倍。因此,半橋式電源輸出功率大,效率高,經(jīng)全橋或全波整流后,輸出電壓的電壓脈動系數(shù)Sv和電流脈動系數(shù)Si都很小,僅需要很小的濾波電感和電容,其輸出電壓紋波就可以達到很小。

    其次,半橋和全橋拓撲晶體管的電壓應(yīng)力等于直流輸入電壓,而不像推挽、正激拓撲那樣為輸入電壓的兩倍。

    第三,橋式拓撲能將變壓器初級側(cè)的漏感電壓尖峰鉗位于直流母線電壓,并將漏感儲存的能量回饋到輸入母線,而不是損耗在有損緩沖電路的電阻元件上。

    第四,半橋式電源的變壓器初級線圈只需要一個線圈,這對小功率電源變壓器的線圈繞制多少帶來了一些方便。但對于大功率電源來說并不好,因為大功率電源變壓器線圈的繞制需要用多股線來繞制。

    第五,半橋式電源的缺點主要是電源利用率低。因此,半橋式電源不適宜用于工作電壓較低的場合。

    第六,由于半橋式電源中的兩個開關(guān)管鏈接沒有公共地,這對于驅(qū)動信號來說就比較麻煩。

    第七,當(dāng)兩個開關(guān)管處于交替轉(zhuǎn)換工作狀態(tài)的時候,兩個開關(guān)管會同時出現(xiàn)一個時間很短的半導(dǎo)通區(qū)域,即直通。這是因為開關(guān)管在開始導(dǎo)通時相當(dāng)于對電容充電,它從截止到完全導(dǎo)通需要一個過渡狀態(tài);而開關(guān)管從導(dǎo)通到截止?fàn)顟B(tài)相當(dāng)于對電容放電,它從導(dǎo)通到完全截止也需要一個過渡狀態(tài)。當(dāng)兩個開關(guān)管處于過渡過程時,會對電源電壓造成短路。此時,兩個開關(guān)管將會產(chǎn)生很大的功率損耗。為了降低開關(guān)管在過渡過程中產(chǎn)生的損耗,一般都有意讓兩個開關(guān)管的導(dǎo)通和截止時間錯開一小段時間。

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瑋笑帥
LV.3
10
2018-01-06 16:17

基本原理圖就是這樣了,電流檢測部分前期不打算加

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asdwp
LV.1
11
2018-01-11 19:41
@瑋笑帥
基本原理圖就是這樣了,電流檢測部分前期不打算加[圖片]
大神,我能不能發(fā)表一下意見??
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瑋笑帥
LV.3
12
2018-01-11 20:40
@asdwp
大神,我能不能發(fā)表一下意見??
不敢當(dāng)啊   您隨便指正
0
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switch
LV.4
13
2018-01-13 17:38
@瑋笑帥
基本原理圖就是這樣了,電流檢測部分前期不打算加[圖片]
不用該芯片的同步整流功能 好浪費
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瑋笑帥
LV.3
14
2018-01-15 10:15
@switch
不用該芯片的同步整流功能好浪費

后面肯定是要用的,就像你說的不用就浪費了,先把基本電路調(diào)出來

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2018-01-15 13:16
mark 一下
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瑋笑帥
LV.3
16
2018-01-15 19:45

調(diào)試問題:我按原理圖焊好電路,上電瞬間輸入電流飆升,沒有輸出,變壓器有輕微叫聲,開關(guān)管發(fā)熱(上管較熱)。

哪位大神能幫我分析分析

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sunruntang
LV.4
17
2018-01-29 10:57
@瑋笑帥
(一)半橋電路工作原理    半橋拓撲電路圖如圖1所示。電路的工作過程大致如下:Q1導(dǎo)通,Q2關(guān)斷,變壓器兩端所加的電壓為母線電壓的一半,原邊能量向副邊傳遞;    Q1關(guān)斷,Q2關(guān)斷,變壓器副邊兩繞組由于整流二極管兩個罐子同時續(xù)流而處于短路狀態(tài),原邊繞組也相當(dāng)于短路狀態(tài);    Q1關(guān)斷,Q2導(dǎo)通,變壓兩端鎖甲電壓也基本上是母線電壓的一半,原邊能量向副邊傳遞。[圖片](二)半橋拓撲的優(yōu)缺點    首先,半橋式電源輸出功率大,工作效率高。半橋式開關(guān)電源與推挽式開關(guān)電源一樣,由于兩個開關(guān)管輪流交替工作,相當(dāng)于兩個開關(guān)電源同時輸出功率,其輸出功率約等于單一開關(guān)電源輸出功率的兩倍。因此,半橋式電源輸出功率大,效率高,經(jīng)全橋或全波整流后,輸出電壓的電壓脈動系數(shù)Sv和電流脈動系數(shù)Si都很小,僅需要很小的濾波電感和電容,其輸出電壓紋波就可以達到很小。    其次,半橋和全橋拓撲晶體管的電壓應(yīng)力等于直流輸入電壓,而不像推挽、正激拓撲那樣為輸入電壓的兩倍。    第三,橋式拓撲能將變壓器初級側(cè)的漏感電壓尖峰鉗位于直流母線電壓,并將漏感儲存的能量回饋到輸入母線,而不是損耗在有損緩沖電路的電阻元件上。    第四,半橋式電源的變壓器初級線圈只需要一個線圈,這對小功率電源變壓器的線圈繞制多少帶來了一些方便。但對于大功率電源來說并不好,因為大功率電源變壓器線圈的繞制需要用多股線來繞制。    第五,半橋式電源的缺點主要是電源利用率低。因此,半橋式電源不適宜用于工作電壓較低的場合。    第六,由于半橋式電源中的兩個開關(guān)管鏈接沒有公共地,這對于驅(qū)動信號來說就比較麻煩。    第七,當(dāng)兩個開關(guān)管處于交替轉(zhuǎn)換工作狀態(tài)的時候,兩個開關(guān)管會同時出現(xiàn)一個時間很短的半導(dǎo)通區(qū)域,即直通。這是因為開關(guān)管在開始導(dǎo)通時相當(dāng)于對電容充電,它從截止到完全導(dǎo)通需要一個過渡狀態(tài);而開關(guān)管從導(dǎo)通到截止?fàn)顟B(tài)相當(dāng)于對電容放電,它從導(dǎo)通到完全截止也需要一個過渡狀態(tài)。當(dāng)兩個開關(guān)管處于過渡過程時,會對電源電壓造成短路。此時,兩個開關(guān)管將會產(chǎn)生很大的功率損耗。為了降低開關(guān)管在過渡過程中產(chǎn)生的損耗,一般都有意讓兩個開關(guān)管的導(dǎo)通和截止時間錯開一小段時間。
請問,半橋電路如果開環(huán)使用,不加輸出電感,可以嗎?我想做個電源,輸入350VDC,輸出7VDC 2A  輸出同是出5路,70W,不需要穩(wěn)壓。哪位高手幫助解答下。
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麥浪7
LV.2
18
2018-03-06 19:33
期待樓主!
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2018-05-23 22:45
我手上有用LM5035做控制的模塊,輸入20-63V輸出,8V40A,同步整流效率接近96%??晒┐蠹覅⒖肌?

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毛豆1217
LV.1
20
2018-08-03 16:44
@金蘭電源
我手上有用LM5035做控制的模塊,輸入20-63V輸出,8V40A,同步整流效率接近96%。可供大家參考。[圖片]
你這是村田的1/4磚電源
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yangyuanji
LV.2
21
2018-08-31 13:15
@瑋笑帥
調(diào)試問題:我按原理圖焊好電路,上電瞬間輸入電流飆升,沒有輸出,變壓器有輕微叫聲,開關(guān)管發(fā)熱(上管較熱)。哪位大神能幫我分析分析
我用ncp1392b,做的還是上管熱得不行,不敢用
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z8020531
LV.1
22
2019-05-19 08:53
@金蘭電源
我手上有用LM5035做控制的模塊,輸入20-63V輸出,8V40A,同步整流效率接近96%??晒┐蠹覅⒖?。[圖片]
這個只能42V-60V吧
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repda2009
LV.1
23
2019-07-19 15:14
@金蘭電源
我手上有用LM5035做控制的模塊,輸入20-63V輸出,8V40A,同步整流效率接近96%??晒┐蠹覅⒖肌圖片]

空載及小電流,效率低得可怕

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tyutdiyage
LV.1
24
2019-08-15 15:20
@金蘭電源
我手上有用LM5035做控制的模塊,輸入20-63V輸出,8V40A,同步整流效率接近96%??晒┐蠹覅⒖肌圖片]
LM5035也能用于全橋設(shè)計吧?
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xlb_11
LV.2
25
2020-03-13 09:25
@tyutdiyage
LM5035也能用于全橋設(shè)計吧?
可以
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