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東兒電源直播-500w LLC套件焊接調(diào)試專用貼

在這里先說一聲抱歉,由于自己的粗心導(dǎo)致變壓器的數(shù)量沒有做夠,然后套件只發(fā)了一部分,還有一部分需要等待變壓器做回來以后才能發(fā)。

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這個(gè)帖子主要說一下套件的,安裝過程,注意事項(xiàng),調(diào)試過程,和直播的時(shí)候那個(gè)變壓器參數(shù)的設(shè)計(jì),大家有興趣可以按設(shè)計(jì)原則自行更改其他規(guī)格的輸出。

迎大家要求,把主控制的源文件放出來了,方便大家查找。

文件:控制板源文件,點(diǎn)擊下載

第一個(gè)就是套件的安裝過程了。

人工分煉難免有些缺件少件的,影響調(diào)試的,聯(lián)系我,我給你們補(bǔ)發(fā)。一個(gè)箱子里面把變壓器單獨(dú)包裝,散料在一個(gè)靜電袋里。


發(fā)貨

材料

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PCB需要分解開來,有用的部分如下,同時(shí)對(duì)主控制板的元器件檢查看看有沒有少焊接的

PCB需要部分

主控板 

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輔助電源也需要注意有沒有少貼片元器件,電解不要裝反了

輔助電源

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主板的元器件安裝比較簡(jiǎn)單,只是這次訂購的10w直插電阻和保險(xiǎn)管的腿比較短,長(zhǎng)的賣完了,一時(shí)半會(huì)找不到合適的,這個(gè)需要大家給腿加一小段加長(zhǎng)。

安裝原則是先安裝小的器件,比如座子,繼電器等,在安裝高一點(diǎn)的元器件比如變壓器電解等

一半

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接下來是散熱片和主板的絕緣板子安裝,空的絕緣板和主板有2個(gè)定位孔,可以采用錫腿插進(jìn)去定位

絕緣片

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安裝完絕緣底板以后,就是散熱和管子的安裝了,要注意的是2個(gè)mos管一定要加絕緣片哈,二極管因?yàn)樯崞凸茏釉O(shè)計(jì)是同電位,所以二極管不要絕緣片,這樣熱阻小一點(diǎn),散熱還好一點(diǎn)。

MOS絕緣片

二極管散熱片

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相對(duì)最后就是風(fēng)扇和NTC電阻的安裝了,風(fēng)扇安裝需要減掉多余的線,換上2.54的端子,而NTC的位置是二極管散熱片的最后一個(gè)空位(正反孔位都可以安裝,記得抹一點(diǎn)導(dǎo)熱硅脂)

風(fēng)扇線熱敏電阻--

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基本以上是安裝過程了,整機(jī)減腳清洗一下,在檢查一下電解有沒有裝反,有沒有少元器件的,MOS管有沒有和散熱片短路,都OK以后,我們就可以下一步開始整機(jī)的調(diào)試了。

整機(jī)正面

整機(jī)底部



全部回復(fù)(17)
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2020-07-06 18:32

調(diào)試的原始文檔:調(diào)試過程源文檔,點(diǎn)擊下載

因?yàn)檎{(diào)試也有大量的圖片,所以就直接截圖了

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2020-07-06 18:33
@xd285070
調(diào)試的原始文檔:調(diào)試過程源文檔,點(diǎn)擊下載因?yàn)檎{(diào)試也有大量的圖片,所以就直接截圖了[圖片][圖片][圖片]

關(guān)于設(shè)計(jì)LLC啊,實(shí)際這個(gè)玩意很復(fù)雜,我吶是比較取巧的方法把許多步驟給簡(jiǎn)化了,不過實(shí)際吶還是可以的,這里寫一點(diǎn)。

就這個(gè)500w的llc為例子,我們最低輸入是200v ac,最高是250v ac,對(duì)應(yīng)轉(zhuǎn)換的直流大約為250v-350V,我們要求輸出是24v 500w。

--

我的思路是,在250v 最低輸入電壓的時(shí)候,llc工作在諧振點(diǎn)附近,隨著輸入電壓的曾加系統(tǒng)增加頻率即可穩(wěn)定輸出電壓。

這樣整個(gè)系統(tǒng)就是單調(diào)的,那么需要確定才參數(shù)就比較清晰了,在最低電壓的時(shí)候要滿足最大功率輸出,在最高電壓的時(shí)候,根據(jù)自己的需求比如多少負(fù)載進(jìn)入pwm波的連續(xù)模式,從而來確定變壓器和諧振電感的K值。

--

在計(jì)算最低電壓滿足系統(tǒng)需求的時(shí)候,我們考慮到一些實(shí)際信息,比如不想讓系統(tǒng)跑到ZCS狀態(tài),那么是需要對(duì)諧振電容加箝位二極管的。但是加了箝位二極管以后,諧振電容的最大電壓只有母線,所以我們得滿足最大功率,最低輸入,最大輸出時(shí),諧振電容的最大電壓要比母線低一點(diǎn)。

①:我們可以通過公式P=C*U*U*F,來做初步的確定諧振電容C的值,P代表輸出功率500w,U代表最低母線電壓,F(xiàn)代表運(yùn)行頻率(也就是接近諧振頻率)

只是吶實(shí)際P的功率應(yīng)該比500w要大一些,因?yàn)橛行实膿p失嘛,我習(xí)慣性的就是按0.9的效率計(jì)算,同時(shí)我們要設(shè)定一個(gè)自己想要的諧振頻率,而諧振頻率實(shí)際是需要考慮變壓器的B值和圈數(shù)的,就是頻率多少那個(gè)變壓器的圈數(shù)剛好是1層或者2層,盡量避免1.5層這個(gè)。

500/0.9=C*250*250*80,C=111nf,然后80K的諧振頻率通過LC震蕩公式可以計(jì)算出諧振電感約為35uh左右。

②:我們得到了一個(gè)初始的諧振參數(shù),但是實(shí)際上這個(gè)輸出不了500w的功率的,為啥吶,這個(gè)0.9的效率完全能量傳遞到次級(jí),但是實(shí)際上并不是這樣啊,初級(jí)的諧振回路里面還有一個(gè)激勵(lì)電流的存在,這個(gè)激勵(lì)電流的大小受到K值的限制,而作為一款沒有PFC的電源,K值一半取的比較小,只有3左右,有PFC的一般可以到6或者10.正是因?yàn)檫@個(gè)激勵(lì)電流的存在,導(dǎo)致有一部分能量一直在初級(jí)里面循環(huán),并沒有傳遞到次級(jí)去,所以在剛剛計(jì)算的參數(shù)里面并沒有包含這部分的能量,那么需要加大諧振電容的容量,減小諧振電感來減低同等功率下諧振電容的最大電壓,但是不是把諧振電容搞的非常大,那些諧振電感會(huì)很小,加上K值很小,變壓器的電感量也會(huì)非常小,變壓器諧振的氣息會(huì)非常的大,結(jié)果是變壓器熱的完全沒法接受,我們應(yīng)該做的是在滿足輸出的前提下,盡量的提高諧振電感量和變壓器的電感,減小氣息。所以加大諧振電容的值相對(duì)比較關(guān)鍵,那么對(duì)于無P的我的經(jīng)驗(yàn)值就是在1.5倍,對(duì)于有pfc的就是在1.2倍左右,加大的電容就是為了彌補(bǔ)那個(gè)激勵(lì)電流。那么加大1.5倍以后,諧振電容的容量C=111*1.5=166nf左右了,我們的線路是采用2個(gè)電容,那么考慮電容發(fā)熱平衡最好就是2個(gè)一樣的電容,在考慮電容實(shí)際的值,最靠近的容量就是82nf一顆,2顆164nf,這個(gè)看起來比較合適,對(duì)應(yīng)的諧振電感,計(jì)算出來L=24uh左右。

實(shí)際在幾年前叫朋友就寫了個(gè)網(wǎng)頁版的小軟件,計(jì)算器,可以非常快速的計(jì)算,使用方法很簡(jiǎn)單請(qǐng)自行摸索,或者看直播的回放這里不再敘述

網(wǎng)頁計(jì)算器:東兒LLC計(jì)算器(點(diǎn)擊前面下載)


③:我們剛計(jì)算出來了大致的諧振參數(shù),C=164nf,L=24uh,K=3。主變壓器的電感量就等于72uh。下一步就是變比的計(jì)算了,這是半橋LLC,母線最低250V,輸出24V,加上二極管的壓降0.6V,輸出24.6,PWM的驅(qū)動(dòng)里面是有個(gè)死區(qū)時(shí)間就算母線到變壓器有效傳輸能力為0.9,那么250*0.9/2就是變壓器一半的電壓=112.5V,輸出24.6V,那么變比N=112.5/24.6=4.57左右,那么有網(wǎng)友會(huì)問,K值不是只取了3,有一定的增益在里面,你為啥不計(jì)算進(jìn)去,因?yàn)槲覀儼醋畹?50v的直流計(jì)算的,實(shí)際吶,你不可能240v直流輸入那個(gè)輸出就開始掉電壓,或者說頻率非常接近諧振頻率(最低頻率就是在諧振頻率附近),那么環(huán)路在動(dòng)態(tài)的時(shí)候一點(diǎn)余量都沒有,所以現(xiàn)在這個(gè)參數(shù)計(jì)算出來,實(shí)際滿載工作的時(shí)候會(huì)比諧振點(diǎn)高一點(diǎn),就是為了輸入電壓的余量和環(huán)路的余量考慮的,那么實(shí)際你把變比在加大一點(diǎn),比如5吧,實(shí)際效率影響不是很大,但是犧牲了輸入電壓范圍和動(dòng)態(tài)我感覺劃不來,,,,,

④:得到了理論值以后,就可以通過其他手段,比如我喜歡用的LT仿真軟件,或者那個(gè)math的公式計(jì)算,看看在仿真條件下和理論計(jì)算的參數(shù)差別有多大,從而最終確定一個(gè)比較合適的值,特么就是個(gè)K值啊,他關(guān)系到多少負(fù)載下,pwm進(jìn)入連續(xù)模式,仿真是個(gè)好東西,真香

⑤:關(guān)于變壓器的電流計(jì)算,簡(jiǎn)單是就是比如變壓器原邊,輸出功率500w,輸入最低250v,一半就是125V,500W/125V=4A,實(shí)際上還有效率損失啊,激勵(lì)電流在里面那就加個(gè)2a吧,大于初級(jí)電流就是6A。

對(duì)于次級(jí)電流,我們24v 500w,也就是在輸出21A,那么2個(gè)繞組,一個(gè)一半就按10.5A,非??焖俚挠?jì)算。這是粗略的,但是我覺得就可以了為什么,第一比如6a的電流用多粗的線,繞多少圈是需要看變壓器,還有繞制的工藝,你是要一層還是2層,這個(gè)都會(huì)決定你最后用多粗的線,這個(gè)過程非常糾結(jié)需要中和各種參數(shù)來這種選取。第二因?yàn)椴还苣阌玫木€是粗還是細(xì),最后都是體現(xiàn)到發(fā)熱上,而變壓器的發(fā)熱,線包的發(fā)熱和變壓器的氣息有分不開,繞的圈數(shù)有影響氣息大小,所以電流本身對(duì)造成的發(fā)熱影響比例會(huì)減低很多!

那么實(shí)際上我們最好的就是調(diào)整變壓器的磁環(huán)線包差不多熱,不要線包比那個(gè)磁芯高了幾十度,或者磁芯比線包高了幾十度,這個(gè)和整個(gè)電源的散熱是有關(guān)系的,我們要根據(jù)樣機(jī)實(shí)測(cè),如果是線包比磁芯熱很多,那么可以減低圈數(shù),把變壓器的B值提高一點(diǎn),同時(shí)變壓器的氣息會(huì)小一點(diǎn)。如果是磁芯比線包熱很多,就是圈數(shù)不夠的代表。我們需要加圈數(shù)

對(duì)于諧振電感就比較玄學(xué)了,那個(gè)發(fā)熱和磁芯結(jié)構(gòu),線包繞制方式,材質(zhì)都有比較大大影響,對(duì)于一般10uh以上的我建議諧振電感選用高頻特性好一些,導(dǎo)磁率低一些,AE值大一點(diǎn)的磁芯作為諧振電感的磁芯,比如pq,rm,eq,eqi,和我現(xiàn)在用的那個(gè)cq型磁芯,對(duì)于什么er,ee,ei那種我不是很建議采用,那個(gè)中柱發(fā)熱比較厲害。對(duì)于只有幾個(gè)uh,比如3kw的llc,諧振電感只有4-5uh,那么可能需要考慮采用-2材質(zhì)的黑白灰作為諧振電感,甚至2個(gè)電感串聯(lián)等,這個(gè)看實(shí)際。同時(shí)對(duì)于像3kw這樣的llc,可以考慮主變壓器外并一個(gè)激勵(lì)電感,把激勵(lì)電流分?jǐn)偝鰜?,?duì)主變壓器盡量的減熱量的發(fā)生,功率大了,變壓器的散熱問題很嚴(yán)重,,特么是諧振類拓?fù)洌瑲庀⒈容^大的時(shí)候,那個(gè)很難受,有機(jī)會(huì)自己體驗(yàn)吧,,,,,,

⑥:以上觀點(diǎn)僅僅是我個(gè)人的方法和見解,僅供參考,不接受差評(píng)

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2020-07-06 20:55
@xd285070
關(guān)于設(shè)計(jì)LLC啊,實(shí)際這個(gè)玩意很復(fù)雜,我吶是比較取巧的方法把許多步驟給簡(jiǎn)化了,不過實(shí)際吶還是可以的,這里寫一點(diǎn)。就這個(gè)500w的llc為例子,我們最低輸入是200vac,最高是250vac,對(duì)應(yīng)轉(zhuǎn)換的直流大約為250v-350V,我們要求輸出是24v500w。--我的思路是,在250v最低輸入電壓的時(shí)候,llc工作在諧振點(diǎn)附近,隨著輸入電壓的曾加系統(tǒng)增加頻率即可穩(wěn)定輸出電壓。這樣整個(gè)系統(tǒng)就是單調(diào)的,那么需要確定才參數(shù)就比較清晰了,在最低電壓的時(shí)候要滿足最大功率輸出,在最高電壓的時(shí)候,根據(jù)自己的需求比如多少負(fù)載進(jìn)入pwm波的連續(xù)模式,從而來確定變壓器和諧振電感的K值。--在計(jì)算最低電壓滿足系統(tǒng)需求的時(shí)候,我們考慮到一些實(shí)際信息,比如不想讓系統(tǒng)跑到ZCS狀態(tài),那么是需要對(duì)諧振電容加箝位二極管的。但是加了箝位二極管以后,諧振電容的最大電壓只有母線,所以我們得滿足最大功率,最低輸入,最大輸出時(shí),諧振電容的最大電壓要比母線低一點(diǎn)。①:我們可以通過公式P=C*U*U*F,來做初步的確定諧振電容C的值,P代表輸出功率500w,U代表最低母線電壓,F(xiàn)代表運(yùn)行頻率(也就是接近諧振頻率)只是吶實(shí)際P的功率應(yīng)該比500w要大一些,因?yàn)橛行实膿p失嘛,我習(xí)慣性的就是按0.9的效率計(jì)算,同時(shí)我們要設(shè)定一個(gè)自己想要的諧振頻率,而諧振頻率實(shí)際是需要考慮變壓器的B值和圈數(shù)的,就是頻率多少那個(gè)變壓器的圈數(shù)剛好是1層或者2層,盡量避免1.5層這個(gè)。500/0.9=C*250*250*80,C=111nf,然后80K的諧振頻率通過LC震蕩公式可以計(jì)算出諧振電感約為35uh左右。②:我們得到了一個(gè)初始的諧振參數(shù),但是實(shí)際上這個(gè)輸出不了500w的功率的,為啥吶,這個(gè)0.9的效率完全能量傳遞到次級(jí),但是實(shí)際上并不是這樣啊,初級(jí)的諧振回路里面還有一個(gè)激勵(lì)電流的存在,這個(gè)激勵(lì)電流的大小受到K值的限制,而作為一款沒有PFC的電源,K值一半取的比較小,只有3左右,有PFC的一般可以到6或者10.正是因?yàn)檫@個(gè)激勵(lì)電流的存在,導(dǎo)致有一部分能量一直在初級(jí)里面循環(huán),并沒有傳遞到次級(jí)去,所以在剛剛計(jì)算的參數(shù)里面并沒有包含這部分的能量,那么需要加大諧振電容的容量,減小諧振電感來減低同等功率下諧振電容的最大電壓,但是不是把諧振電容搞的非常大,那些諧振電感會(huì)很小,加上K值很小,變壓器的電感量也會(huì)非常小,變壓器諧振的氣息會(huì)非常的大,結(jié)果是變壓器熱的完全沒法接受,我們應(yīng)該做的是在滿足輸出的前提下,盡量的提高諧振電感量和變壓器的電感,減小氣息。所以加大諧振電容的值相對(duì)比較關(guān)鍵,那么對(duì)于無P的我的經(jīng)驗(yàn)值就是在1.5倍,對(duì)于有pfc的就是在1.2倍左右,加大的電容就是為了彌補(bǔ)那個(gè)激勵(lì)電流。那么加大1.5倍以后,諧振電容的容量C=111*1.5=166nf左右了,我們的線路是采用2個(gè)電容,那么考慮電容發(fā)熱平衡最好就是2個(gè)一樣的電容,在考慮電容實(shí)際的值,最靠近的容量就是82nf一顆,2顆164nf,這個(gè)看起來比較合適,對(duì)應(yīng)的諧振電感,計(jì)算出來L=24uh左右。實(shí)際在幾年前叫朋友就寫了個(gè)網(wǎng)頁版的小軟件,計(jì)算器,可以非??焖俚挠?jì)算,使用方法很簡(jiǎn)單請(qǐng)自行摸索,或者看直播的回放這里不再敘述網(wǎng)頁計(jì)算器:東兒LLC計(jì)算器(點(diǎn)擊前面下載)[圖片]③:我們剛計(jì)算出來了大致的諧振參數(shù),C=164nf,L=24uh,K=3。主變壓器的電感量就等于72uh。下一步就是變比的計(jì)算了,這是半橋LLC,母線最低250V,輸出24V,加上二極管的壓降0.6V,輸出24.6,PWM的驅(qū)動(dòng)里面是有個(gè)死區(qū)時(shí)間就算母線到變壓器有效傳輸能力為0.9,那么250*0.9/2就是變壓器一半的電壓=112.5V,輸出24.6V,那么變比N=112.5/24.6=4.57左右,那么有網(wǎng)友會(huì)問,K值不是只取了3,有一定的增益在里面,你為啥不計(jì)算進(jìn)去,因?yàn)槲覀儼醋畹?50v的直流計(jì)算的,實(shí)際吶,你不可能240v直流輸入那個(gè)輸出就開始掉電壓,或者說頻率非常接近諧振頻率(最低頻率就是在諧振頻率附近),那么環(huán)路在動(dòng)態(tài)的時(shí)候一點(diǎn)余量都沒有,所以現(xiàn)在這個(gè)參數(shù)計(jì)算出來,實(shí)際滿載工作的時(shí)候會(huì)比諧振點(diǎn)高一點(diǎn),就是為了輸入電壓的余量和環(huán)路的余量考慮的,那么實(shí)際你把變比在加大一點(diǎn),比如5吧,實(shí)際效率影響不是很大,但是犧牲了輸入電壓范圍和動(dòng)態(tài)我感覺劃不來,,,,,④:得到了理論值以后,就可以通過其他手段,比如我喜歡用的LT仿真軟件,或者那個(gè)math的公式計(jì)算,看看在仿真條件下和理論計(jì)算的參數(shù)差別有多大,從而最終確定一個(gè)比較合適的值,特么就是個(gè)K值啊,他關(guān)系到多少負(fù)載下,pwm進(jìn)入連續(xù)模式,仿真是個(gè)好東西,真香[圖片][圖片]⑤:關(guān)于變壓器的電流計(jì)算,簡(jiǎn)單是就是比如變壓器原邊,輸出功率500w,輸入最低250v,一半就是125V,500W/125V=4A,實(shí)際上還有效率損失啊,激勵(lì)電流在里面那就加個(gè)2a吧,大于初級(jí)電流就是6A。對(duì)于次級(jí)電流,我們24v500w,也就是在輸出21A,那么2個(gè)繞組,一個(gè)一半就按10.5A,非常快速的計(jì)算。這是粗略的,但是我覺得就可以了為什么,第一比如6a的電流用多粗的線,繞多少圈是需要看變壓器,還有繞制的工藝,你是要一層還是2層,這個(gè)都會(huì)決定你最后用多粗的線,這個(gè)過程非常糾結(jié)需要中和各種參數(shù)來這種選取。第二因?yàn)椴还苣阌玫木€是粗還是細(xì),最后都是體現(xiàn)到發(fā)熱上,而變壓器的發(fā)熱,線包的發(fā)熱和變壓器的氣息有分不開,繞的圈數(shù)有影響氣息大小,所以電流本身對(duì)造成的發(fā)熱影響比例會(huì)減低很多!那么實(shí)際上我們最好的就是調(diào)整變壓器的磁環(huán)線包差不多熱,不要線包比那個(gè)磁芯高了幾十度,或者磁芯比線包高了幾十度,這個(gè)和整個(gè)電源的散熱是有關(guān)系的,我們要根據(jù)樣機(jī)實(shí)測(cè),如果是線包比磁芯熱很多,那么可以減低圈數(shù),把變壓器的B值提高一點(diǎn),同時(shí)變壓器的氣息會(huì)小一點(diǎn)。如果是磁芯比線包熱很多,就是圈數(shù)不夠的代表。我們需要加圈數(shù)對(duì)于諧振電感就比較玄學(xué)了,那個(gè)發(fā)熱和磁芯結(jié)構(gòu),線包繞制方式,材質(zhì)都有比較大大影響,對(duì)于一般10uh以上的我建議諧振電感選用高頻特性好一些,導(dǎo)磁率低一些,AE值大一點(diǎn)的磁芯作為諧振電感的磁芯,比如pq,rm,eq,eqi,和我現(xiàn)在用的那個(gè)cq型磁芯,對(duì)于什么er,ee,ei那種我不是很建議采用,那個(gè)中柱發(fā)熱比較厲害。對(duì)于只有幾個(gè)uh,比如3kw的llc,諧振電感只有4-5uh,那么可能需要考慮采用-2材質(zhì)的黑白灰作為諧振電感,甚至2個(gè)電感串聯(lián)等,這個(gè)看實(shí)際。同時(shí)對(duì)于像3kw這樣的llc,可以考慮主變壓器外并一個(gè)激勵(lì)電感,把激勵(lì)電流分?jǐn)偝鰜?,?duì)主變壓器盡量的減熱量的發(fā)生,功率大了,變壓器的散熱問題很嚴(yán)重,,特么是諧振類拓?fù)?,氣息比較大的時(shí)候,那個(gè)很難受,有機(jī)會(huì)自己體驗(yàn)吧,,,,,,⑥:以上觀點(diǎn)僅僅是我個(gè)人的方法和見解,僅供參考,不接受差評(píng)[圖片]
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HUAZ9
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2020-07-07 07:40
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2020-07-07 10:09
頂!
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2020-07-08 15:11
@xd285070
關(guān)于設(shè)計(jì)LLC啊,實(shí)際這個(gè)玩意很復(fù)雜,我吶是比較取巧的方法把許多步驟給簡(jiǎn)化了,不過實(shí)際吶還是可以的,這里寫一點(diǎn)。就這個(gè)500w的llc為例子,我們最低輸入是200vac,最高是250vac,對(duì)應(yīng)轉(zhuǎn)換的直流大約為250v-350V,我們要求輸出是24v500w。--我的思路是,在250v最低輸入電壓的時(shí)候,llc工作在諧振點(diǎn)附近,隨著輸入電壓的曾加系統(tǒng)增加頻率即可穩(wěn)定輸出電壓。這樣整個(gè)系統(tǒng)就是單調(diào)的,那么需要確定才參數(shù)就比較清晰了,在最低電壓的時(shí)候要滿足最大功率輸出,在最高電壓的時(shí)候,根據(jù)自己的需求比如多少負(fù)載進(jìn)入pwm波的連續(xù)模式,從而來確定變壓器和諧振電感的K值。--在計(jì)算最低電壓滿足系統(tǒng)需求的時(shí)候,我們考慮到一些實(shí)際信息,比如不想讓系統(tǒng)跑到ZCS狀態(tài),那么是需要對(duì)諧振電容加箝位二極管的。但是加了箝位二極管以后,諧振電容的最大電壓只有母線,所以我們得滿足最大功率,最低輸入,最大輸出時(shí),諧振電容的最大電壓要比母線低一點(diǎn)。①:我們可以通過公式P=C*U*U*F,來做初步的確定諧振電容C的值,P代表輸出功率500w,U代表最低母線電壓,F(xiàn)代表運(yùn)行頻率(也就是接近諧振頻率)只是吶實(shí)際P的功率應(yīng)該比500w要大一些,因?yàn)橛行实膿p失嘛,我習(xí)慣性的就是按0.9的效率計(jì)算,同時(shí)我們要設(shè)定一個(gè)自己想要的諧振頻率,而諧振頻率實(shí)際是需要考慮變壓器的B值和圈數(shù)的,就是頻率多少那個(gè)變壓器的圈數(shù)剛好是1層或者2層,盡量避免1.5層這個(gè)。500/0.9=C*250*250*80,C=111nf,然后80K的諧振頻率通過LC震蕩公式可以計(jì)算出諧振電感約為35uh左右。②:我們得到了一個(gè)初始的諧振參數(shù),但是實(shí)際上這個(gè)輸出不了500w的功率的,為啥吶,這個(gè)0.9的效率完全能量傳遞到次級(jí),但是實(shí)際上并不是這樣啊,初級(jí)的諧振回路里面還有一個(gè)激勵(lì)電流的存在,這個(gè)激勵(lì)電流的大小受到K值的限制,而作為一款沒有PFC的電源,K值一半取的比較小,只有3左右,有PFC的一般可以到6或者10.正是因?yàn)檫@個(gè)激勵(lì)電流的存在,導(dǎo)致有一部分能量一直在初級(jí)里面循環(huán),并沒有傳遞到次級(jí)去,所以在剛剛計(jì)算的參數(shù)里面并沒有包含這部分的能量,那么需要加大諧振電容的容量,減小諧振電感來減低同等功率下諧振電容的最大電壓,但是不是把諧振電容搞的非常大,那些諧振電感會(huì)很小,加上K值很小,變壓器的電感量也會(huì)非常小,變壓器諧振的氣息會(huì)非常的大,結(jié)果是變壓器熱的完全沒法接受,我們應(yīng)該做的是在滿足輸出的前提下,盡量的提高諧振電感量和變壓器的電感,減小氣息。所以加大諧振電容的值相對(duì)比較關(guān)鍵,那么對(duì)于無P的我的經(jīng)驗(yàn)值就是在1.5倍,對(duì)于有pfc的就是在1.2倍左右,加大的電容就是為了彌補(bǔ)那個(gè)激勵(lì)電流。那么加大1.5倍以后,諧振電容的容量C=111*1.5=166nf左右了,我們的線路是采用2個(gè)電容,那么考慮電容發(fā)熱平衡最好就是2個(gè)一樣的電容,在考慮電容實(shí)際的值,最靠近的容量就是82nf一顆,2顆164nf,這個(gè)看起來比較合適,對(duì)應(yīng)的諧振電感,計(jì)算出來L=24uh左右。實(shí)際在幾年前叫朋友就寫了個(gè)網(wǎng)頁版的小軟件,計(jì)算器,可以非??焖俚挠?jì)算,使用方法很簡(jiǎn)單請(qǐng)自行摸索,或者看直播的回放這里不再敘述網(wǎng)頁計(jì)算器:東兒LLC計(jì)算器(點(diǎn)擊前面下載)[圖片]③:我們剛計(jì)算出來了大致的諧振參數(shù),C=164nf,L=24uh,K=3。主變壓器的電感量就等于72uh。下一步就是變比的計(jì)算了,這是半橋LLC,母線最低250V,輸出24V,加上二極管的壓降0.6V,輸出24.6,PWM的驅(qū)動(dòng)里面是有個(gè)死區(qū)時(shí)間就算母線到變壓器有效傳輸能力為0.9,那么250*0.9/2就是變壓器一半的電壓=112.5V,輸出24.6V,那么變比N=112.5/24.6=4.57左右,那么有網(wǎng)友會(huì)問,K值不是只取了3,有一定的增益在里面,你為啥不計(jì)算進(jìn)去,因?yàn)槲覀儼醋畹?50v的直流計(jì)算的,實(shí)際吶,你不可能240v直流輸入那個(gè)輸出就開始掉電壓,或者說頻率非常接近諧振頻率(最低頻率就是在諧振頻率附近),那么環(huán)路在動(dòng)態(tài)的時(shí)候一點(diǎn)余量都沒有,所以現(xiàn)在這個(gè)參數(shù)計(jì)算出來,實(shí)際滿載工作的時(shí)候會(huì)比諧振點(diǎn)高一點(diǎn),就是為了輸入電壓的余量和環(huán)路的余量考慮的,那么實(shí)際你把變比在加大一點(diǎn),比如5吧,實(shí)際效率影響不是很大,但是犧牲了輸入電壓范圍和動(dòng)態(tài)我感覺劃不來,,,,,④:得到了理論值以后,就可以通過其他手段,比如我喜歡用的LT仿真軟件,或者那個(gè)math的公式計(jì)算,看看在仿真條件下和理論計(jì)算的參數(shù)差別有多大,從而最終確定一個(gè)比較合適的值,特么就是個(gè)K值啊,他關(guān)系到多少負(fù)載下,pwm進(jìn)入連續(xù)模式,仿真是個(gè)好東西,真香[圖片][圖片]⑤:關(guān)于變壓器的電流計(jì)算,簡(jiǎn)單是就是比如變壓器原邊,輸出功率500w,輸入最低250v,一半就是125V,500W/125V=4A,實(shí)際上還有效率損失啊,激勵(lì)電流在里面那就加個(gè)2a吧,大于初級(jí)電流就是6A。對(duì)于次級(jí)電流,我們24v500w,也就是在輸出21A,那么2個(gè)繞組,一個(gè)一半就按10.5A,非??焖俚挠?jì)算。這是粗略的,但是我覺得就可以了為什么,第一比如6a的電流用多粗的線,繞多少圈是需要看變壓器,還有繞制的工藝,你是要一層還是2層,這個(gè)都會(huì)決定你最后用多粗的線,這個(gè)過程非常糾結(jié)需要中和各種參數(shù)來這種選取。第二因?yàn)椴还苣阌玫木€是粗還是細(xì),最后都是體現(xiàn)到發(fā)熱上,而變壓器的發(fā)熱,線包的發(fā)熱和變壓器的氣息有分不開,繞的圈數(shù)有影響氣息大小,所以電流本身對(duì)造成的發(fā)熱影響比例會(huì)減低很多!那么實(shí)際上我們最好的就是調(diào)整變壓器的磁環(huán)線包差不多熱,不要線包比那個(gè)磁芯高了幾十度,或者磁芯比線包高了幾十度,這個(gè)和整個(gè)電源的散熱是有關(guān)系的,我們要根據(jù)樣機(jī)實(shí)測(cè),如果是線包比磁芯熱很多,那么可以減低圈數(shù),把變壓器的B值提高一點(diǎn),同時(shí)變壓器的氣息會(huì)小一點(diǎn)。如果是磁芯比線包熱很多,就是圈數(shù)不夠的代表。我們需要加圈數(shù)對(duì)于諧振電感就比較玄學(xué)了,那個(gè)發(fā)熱和磁芯結(jié)構(gòu),線包繞制方式,材質(zhì)都有比較大大影響,對(duì)于一般10uh以上的我建議諧振電感選用高頻特性好一些,導(dǎo)磁率低一些,AE值大一點(diǎn)的磁芯作為諧振電感的磁芯,比如pq,rm,eq,eqi,和我現(xiàn)在用的那個(gè)cq型磁芯,對(duì)于什么er,ee,ei那種我不是很建議采用,那個(gè)中柱發(fā)熱比較厲害。對(duì)于只有幾個(gè)uh,比如3kw的llc,諧振電感只有4-5uh,那么可能需要考慮采用-2材質(zhì)的黑白灰作為諧振電感,甚至2個(gè)電感串聯(lián)等,這個(gè)看實(shí)際。同時(shí)對(duì)于像3kw這樣的llc,可以考慮主變壓器外并一個(gè)激勵(lì)電感,把激勵(lì)電流分?jǐn)偝鰜?,?duì)主變壓器盡量的減熱量的發(fā)生,功率大了,變壓器的散熱問題很嚴(yán)重,,特么是諧振類拓?fù)?,氣息比較大的時(shí)候,那個(gè)很難受,有機(jī)會(huì)自己體驗(yàn)吧,,,,,,⑥:以上觀點(diǎn)僅僅是我個(gè)人的方法和見解,僅供參考,不接受差評(píng)[圖片]
支持王老師,真的是辛苦啦整理出來了這么多內(nèi)容分享給大家~希望感興趣的工程師們多多支持哦~
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ruohan
LV.9
8
2020-07-09 09:47
@zhaoshiwen
頂!

P=C*U*U*F

這個(gè)公式,為什么沒有1/2呢,

0
回復(fù)
2020-07-09 12:45
@zhaoshiwen
頂!
因?yàn)椴还艹潆娺€是放電,電流都是流過變壓器,耦合到次級(jí)消耗掉,整個(gè)回路里面也就是變壓器在消耗能量,所以電容的能量代表了輸出功率,思路是這樣的
0
回復(fù)
13375844624
LV.2
10
2020-07-10 15:13
@xd285070
因?yàn)椴还艹潆娺€是放電,電流都是流過變壓器,耦合到次級(jí)消耗掉,整個(gè)回路里面也就是變壓器在消耗能量,所以電容的能量代表了輸出功率,思路是這樣的
學(xué)習(xí),頂
0
回復(fù)
qiouchen
LV.2
11
2020-07-30 09:14
@xd285070
關(guān)于設(shè)計(jì)LLC啊,實(shí)際這個(gè)玩意很復(fù)雜,我吶是比較取巧的方法把許多步驟給簡(jiǎn)化了,不過實(shí)際吶還是可以的,這里寫一點(diǎn)。就這個(gè)500w的llc為例子,我們最低輸入是200vac,最高是250vac,對(duì)應(yīng)轉(zhuǎn)換的直流大約為250v-350V,我們要求輸出是24v500w。--我的思路是,在250v最低輸入電壓的時(shí)候,llc工作在諧振點(diǎn)附近,隨著輸入電壓的曾加系統(tǒng)增加頻率即可穩(wěn)定輸出電壓。這樣整個(gè)系統(tǒng)就是單調(diào)的,那么需要確定才參數(shù)就比較清晰了,在最低電壓的時(shí)候要滿足最大功率輸出,在最高電壓的時(shí)候,根據(jù)自己的需求比如多少負(fù)載進(jìn)入pwm波的連續(xù)模式,從而來確定變壓器和諧振電感的K值。--在計(jì)算最低電壓滿足系統(tǒng)需求的時(shí)候,我們考慮到一些實(shí)際信息,比如不想讓系統(tǒng)跑到ZCS狀態(tài),那么是需要對(duì)諧振電容加箝位二極管的。但是加了箝位二極管以后,諧振電容的最大電壓只有母線,所以我們得滿足最大功率,最低輸入,最大輸出時(shí),諧振電容的最大電壓要比母線低一點(diǎn)。①:我們可以通過公式P=C*U*U*F,來做初步的確定諧振電容C的值,P代表輸出功率500w,U代表最低母線電壓,F(xiàn)代表運(yùn)行頻率(也就是接近諧振頻率)只是吶實(shí)際P的功率應(yīng)該比500w要大一些,因?yàn)橛行实膿p失嘛,我習(xí)慣性的就是按0.9的效率計(jì)算,同時(shí)我們要設(shè)定一個(gè)自己想要的諧振頻率,而諧振頻率實(shí)際是需要考慮變壓器的B值和圈數(shù)的,就是頻率多少那個(gè)變壓器的圈數(shù)剛好是1層或者2層,盡量避免1.5層這個(gè)。500/0.9=C*250*250*80,C=111nf,然后80K的諧振頻率通過LC震蕩公式可以計(jì)算出諧振電感約為35uh左右。②:我們得到了一個(gè)初始的諧振參數(shù),但是實(shí)際上這個(gè)輸出不了500w的功率的,為啥吶,這個(gè)0.9的效率完全能量傳遞到次級(jí),但是實(shí)際上并不是這樣啊,初級(jí)的諧振回路里面還有一個(gè)激勵(lì)電流的存在,這個(gè)激勵(lì)電流的大小受到K值的限制,而作為一款沒有PFC的電源,K值一半取的比較小,只有3左右,有PFC的一般可以到6或者10.正是因?yàn)檫@個(gè)激勵(lì)電流的存在,導(dǎo)致有一部分能量一直在初級(jí)里面循環(huán),并沒有傳遞到次級(jí)去,所以在剛剛計(jì)算的參數(shù)里面并沒有包含這部分的能量,那么需要加大諧振電容的容量,減小諧振電感來減低同等功率下諧振電容的最大電壓,但是不是把諧振電容搞的非常大,那些諧振電感會(huì)很小,加上K值很小,變壓器的電感量也會(huì)非常小,變壓器諧振的氣息會(huì)非常的大,結(jié)果是變壓器熱的完全沒法接受,我們應(yīng)該做的是在滿足輸出的前提下,盡量的提高諧振電感量和變壓器的電感,減小氣息。所以加大諧振電容的值相對(duì)比較關(guān)鍵,那么對(duì)于無P的我的經(jīng)驗(yàn)值就是在1.5倍,對(duì)于有pfc的就是在1.2倍左右,加大的電容就是為了彌補(bǔ)那個(gè)激勵(lì)電流。那么加大1.5倍以后,諧振電容的容量C=111*1.5=166nf左右了,我們的線路是采用2個(gè)電容,那么考慮電容發(fā)熱平衡最好就是2個(gè)一樣的電容,在考慮電容實(shí)際的值,最靠近的容量就是82nf一顆,2顆164nf,這個(gè)看起來比較合適,對(duì)應(yīng)的諧振電感,計(jì)算出來L=24uh左右。實(shí)際在幾年前叫朋友就寫了個(gè)網(wǎng)頁版的小軟件,計(jì)算器,可以非??焖俚挠?jì)算,使用方法很簡(jiǎn)單請(qǐng)自行摸索,或者看直播的回放這里不再敘述網(wǎng)頁計(jì)算器:東兒LLC計(jì)算器(點(diǎn)擊前面下載)[圖片]③:我們剛計(jì)算出來了大致的諧振參數(shù),C=164nf,L=24uh,K=3。主變壓器的電感量就等于72uh。下一步就是變比的計(jì)算了,這是半橋LLC,母線最低250V,輸出24V,加上二極管的壓降0.6V,輸出24.6,PWM的驅(qū)動(dòng)里面是有個(gè)死區(qū)時(shí)間就算母線到變壓器有效傳輸能力為0.9,那么250*0.9/2就是變壓器一半的電壓=112.5V,輸出24.6V,那么變比N=112.5/24.6=4.57左右,那么有網(wǎng)友會(huì)問,K值不是只取了3,有一定的增益在里面,你為啥不計(jì)算進(jìn)去,因?yàn)槲覀儼醋畹?50v的直流計(jì)算的,實(shí)際吶,你不可能240v直流輸入那個(gè)輸出就開始掉電壓,或者說頻率非常接近諧振頻率(最低頻率就是在諧振頻率附近),那么環(huán)路在動(dòng)態(tài)的時(shí)候一點(diǎn)余量都沒有,所以現(xiàn)在這個(gè)參數(shù)計(jì)算出來,實(shí)際滿載工作的時(shí)候會(huì)比諧振點(diǎn)高一點(diǎn),就是為了輸入電壓的余量和環(huán)路的余量考慮的,那么實(shí)際你把變比在加大一點(diǎn),比如5吧,實(shí)際效率影響不是很大,但是犧牲了輸入電壓范圍和動(dòng)態(tài)我感覺劃不來,,,,,④:得到了理論值以后,就可以通過其他手段,比如我喜歡用的LT仿真軟件,或者那個(gè)math的公式計(jì)算,看看在仿真條件下和理論計(jì)算的參數(shù)差別有多大,從而最終確定一個(gè)比較合適的值,特么就是個(gè)K值啊,他關(guān)系到多少負(fù)載下,pwm進(jìn)入連續(xù)模式,仿真是個(gè)好東西,真香[圖片][圖片]⑤:關(guān)于變壓器的電流計(jì)算,簡(jiǎn)單是就是比如變壓器原邊,輸出功率500w,輸入最低250v,一半就是125V,500W/125V=4A,實(shí)際上還有效率損失啊,激勵(lì)電流在里面那就加個(gè)2a吧,大于初級(jí)電流就是6A。對(duì)于次級(jí)電流,我們24v500w,也就是在輸出21A,那么2個(gè)繞組,一個(gè)一半就按10.5A,非??焖俚挠?jì)算。這是粗略的,但是我覺得就可以了為什么,第一比如6a的電流用多粗的線,繞多少圈是需要看變壓器,還有繞制的工藝,你是要一層還是2層,這個(gè)都會(huì)決定你最后用多粗的線,這個(gè)過程非常糾結(jié)需要中和各種參數(shù)來這種選取。第二因?yàn)椴还苣阌玫木€是粗還是細(xì),最后都是體現(xiàn)到發(fā)熱上,而變壓器的發(fā)熱,線包的發(fā)熱和變壓器的氣息有分不開,繞的圈數(shù)有影響氣息大小,所以電流本身對(duì)造成的發(fā)熱影響比例會(huì)減低很多!那么實(shí)際上我們最好的就是調(diào)整變壓器的磁環(huán)線包差不多熱,不要線包比那個(gè)磁芯高了幾十度,或者磁芯比線包高了幾十度,這個(gè)和整個(gè)電源的散熱是有關(guān)系的,我們要根據(jù)樣機(jī)實(shí)測(cè),如果是線包比磁芯熱很多,那么可以減低圈數(shù),把變壓器的B值提高一點(diǎn),同時(shí)變壓器的氣息會(huì)小一點(diǎn)。如果是磁芯比線包熱很多,就是圈數(shù)不夠的代表。我們需要加圈數(shù)對(duì)于諧振電感就比較玄學(xué)了,那個(gè)發(fā)熱和磁芯結(jié)構(gòu),線包繞制方式,材質(zhì)都有比較大大影響,對(duì)于一般10uh以上的我建議諧振電感選用高頻特性好一些,導(dǎo)磁率低一些,AE值大一點(diǎn)的磁芯作為諧振電感的磁芯,比如pq,rm,eq,eqi,和我現(xiàn)在用的那個(gè)cq型磁芯,對(duì)于什么er,ee,ei那種我不是很建議采用,那個(gè)中柱發(fā)熱比較厲害。對(duì)于只有幾個(gè)uh,比如3kw的llc,諧振電感只有4-5uh,那么可能需要考慮采用-2材質(zhì)的黑白灰作為諧振電感,甚至2個(gè)電感串聯(lián)等,這個(gè)看實(shí)際。同時(shí)對(duì)于像3kw這樣的llc,可以考慮主變壓器外并一個(gè)激勵(lì)電感,把激勵(lì)電流分?jǐn)偝鰜?,?duì)主變壓器盡量的減熱量的發(fā)生,功率大了,變壓器的散熱問題很嚴(yán)重,,特么是諧振類拓?fù)洌瑲庀⒈容^大的時(shí)候,那個(gè)很難受,有機(jī)會(huì)自己體驗(yàn)吧,,,,,,⑥:以上觀點(diǎn)僅僅是我個(gè)人的方法和見解,僅供參考,不接受差評(píng)[圖片]
我想問下,我諧正電感圈數(shù)可不可以按照這個(gè)公式IPK*IPK*LRS/AE*BMAX
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2020-08-08 11:50

您好,我這邊也要,李生 15867918138  能聯(lián)系我嗎

或者你的聯(lián)系方式告訴我

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文 水壽
LV.1
13
2020-08-13 16:21
@xd285070
調(diào)試的原始文檔:調(diào)試過程源文檔,點(diǎn)擊下載因?yàn)檎{(diào)試也有大量的圖片,所以就直接截圖了[圖片][圖片][圖片]
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jltong
LV.1
14
2020-09-02 10:34

還有套件不?購買一套,怎么購買?

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ffqqcc
LV.2
15
2020-09-21 08:53
套件價(jià)格是????
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2020-10-08 17:31
@ffqqcc
套件價(jià)格是????
工程師也好,管理人員也好,最終的目的是把復(fù)雜的事情簡(jiǎn)單化,化復(fù)雜為簡(jiǎn)單的思路是好的,也是對(duì)的  
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2020-10-10 14:42
@ffqqcc
套件價(jià)格是????
套件已經(jīng)沒有了哈,或許他們做好的,測(cè)試完畢的整機(jī)可以出售
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2020-10-10 14:44
@qiouchen
我想問下,我諧正電感圈數(shù)可不可以按照這個(gè)公式IPK*IPK*LRS/AE*BMAX
諧振電感的圈數(shù)計(jì)算,就是ipk*L/(AE*B)來算圈數(shù),只是諧振電感相對(duì)比較復(fù)雜,B和圈數(shù)的平衡點(diǎn)需要實(shí)測(cè)溫度來決定,并不是圈數(shù)越多,溫度就越低,也不是圈數(shù)少溫度就低
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