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3000W移相控制軟開關(guān)電源試制

小弟最近試制一臺3000W的直流電源,控制電路采用UCC3895,輸入AC380V,輸出0-

10A可調(diào)/175V-280V可調(diào).

碰到些問題,現(xiàn)貼出主電路全橋部分電路圖及相關(guān)試驗波形,望大蝦小蝦一起討論

,想想辦法.

開關(guān)頻率:67.5KHz(每個開關(guān)管固定開通時間約7US),死區(qū)時間0.4US,L4為諧振電

感,0.03MH,JP1,JP2可以視為不存在.

下圖是主電路圖:





下圖是帶輕載時,主變壓器原邊電壓波形:



其它看起來都正常,圖上標號1,2的地方,為什么會出現(xiàn)這樣的一個彎,理論上應(yīng)該是直上去的,現(xiàn)在卻是出現(xiàn)了一個彎后再上去,而負向的波形卻沒有出現(xiàn)這情況,請教可能是由什么原因造成.
全部回復(fù)(32)
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andyxly
LV.4
2
2009-05-05 19:51
500) {this.resized=true; this.width=500; this.alt='這是一張縮略圖,點擊可放大。\n按住CTRL,滾動鼠標滾輪可自由縮放';this.style.cursor='hand'}" onclick="if(!this.resized) {return true;} else {window.open('http://u.dianyuan.com/bbs/u/77/1076351241524056.jpg');}" onmousewheel="return imgzoom(this);">
上圖是驅(qū)動波形,只畫出了其中一管,其它都一樣.

500) {this.resized=true; this.width=500; this.alt='這是一張縮略圖,點擊可放大。\n按住CTRL,滾動鼠標滾輪可自由縮放';this.style.cursor='hand'}" onclick="if(!this.resized) {return true;} else {window.open('http://u.dianyuan.com/bbs/u/77/1076351241524089.jpg');}" onmousewheel="return imgzoom(this);">
上圖為其它三個開關(guān)管的DS電壓波形
500) {this.resized=true; this.width=500; this.alt='這是一張縮略圖,點擊可放大。\n按住CTRL,滾動鼠標滾輪可自由縮放';this.style.cursor='hand'}" onclick="if(!this.resized) {return true;} else {window.open('http://u.dianyuan.com/bbs/u/77/1076351241524130.jpg');}" onmousewheel="return imgzoom(this);">
這個是滯后臂上管在空載時的DS電壓波形,可以明顯看到與其它三個的區(qū)別.但是在加載時,上面尖峰會下降到理想情況.

這又是由什么原因造成的?

再者還有一個問題.在調(diào)試的時候,我用的數(shù)字示波器經(jīng)常重啟,數(shù)字萬用表如果靠近主電路使用的話,測電壓都會測不準.是干擾造成的嗎?
0
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fsy1001
LV.5
3
2009-05-06 00:49
@andyxly
[圖片]500){this.resized=true;this.width=500;this.alt='這是一張縮略圖,點擊可放大。\n按住CTRL,滾動鼠標滾輪可自由縮放';this.style.cursor='hand'}"onclick="if(!this.resized){returntrue;}else{window.open('http://u.dianyuan.com/bbs/u/77/1076351241524056.jpg');}"onmousewheel="returnimgzoom(this);">上圖是驅(qū)動波形,只畫出了其中一管,其它都一樣.[圖片]500){this.resized=true;this.width=500;this.alt='這是一張縮略圖,點擊可放大。\n按住CTRL,滾動鼠標滾輪可自由縮放';this.style.cursor='hand'}"onclick="if(!this.resized){returntrue;}else{window.open('http://u.dianyuan.com/bbs/u/77/1076351241524089.jpg');}"onmousewheel="returnimgzoom(this);">上圖為其它三個開關(guān)管的DS電壓波形[圖片]500){this.resized=true;this.width=500;this.alt='這是一張縮略圖,點擊可放大。\n按住CTRL,滾動鼠標滾輪可自由縮放';this.style.cursor='hand'}"onclick="if(!this.resized){returntrue;}else{window.open('http://u.dianyuan.com/bbs/u/77/1076351241524130.jpg');}"onmousewheel="returnimgzoom(this);">這個是滯后臂上管在空載時的DS電壓波形,可以明顯看到與其它三個的區(qū)別.但是在加載時,上面尖峰會下降到理想情況.這又是由什么原因造成的?再者還有一個問題.在調(diào)試的時候,我用的數(shù)字示波器經(jīng)常重啟,數(shù)字萬用表如果靠近主電路使用的話,測電壓都會測不準.是干擾造成的嗎?
驅(qū)動變壓器或者主變壓器的漏感可能會引起這個問題

67.5KHz(每個開關(guān)管固定開通時間約7US)
這個什么意思?
0
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andyxly
LV.4
4
2009-05-06 09:38
@fsy1001
驅(qū)動變壓器或者主變壓器的漏感可能會引起這個問題67.5KHz(每個開關(guān)管固定開通時間約7US)這個什么意思?
是開關(guān)管的導通時間,控制方式是移相控制.所以,開關(guān)管的導通時間是固定的
0
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andyxly
LV.4
5
2009-05-07 16:11
@andyxly
是開關(guān)管的導通時間,控制方式是移相控制.所以,開關(guān)管的導通時間是固定的
怎么光有人看沒人回答啊.

手上沒有頻普儀,也不知道是哪個頻段的干擾,現(xiàn)在用的數(shù)字示波器老是重啟,肯定是受到干擾.
各位在制作的過程中有沒有遇到過?如何解決的?
0
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andyxly
LV.4
6
2009-05-11 11:28
@andyxly
怎么光有人看沒人回答啊.手上沒有頻普儀,也不知道是哪個頻段的干擾,現(xiàn)在用的數(shù)字示波器老是重啟,肯定是受到干擾.各位在制作的過程中有沒有遇到過?如何解決的?
閱讀85次,回復(fù)一次.
不知道是大家沒興趣還是人氣不行了
0
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koopa
LV.1
7
2009-05-13 20:06
@andyxly
閱讀85次,回復(fù)一次.不知道是大家沒興趣還是人氣不行了
學習學習....想DIY個充電器給鋰電池充電,12v 10A 輸出,. ...樓主能否把圖給偶發(fā)份..偶山寨個小的啊..  hbysgx@126.com
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2009-05-17 22:54
@fsy1001
驅(qū)動變壓器或者主變壓器的漏感可能會引起這個問題67.5KHz(每個開關(guān)管固定開通時間約7US)這個什么意思?
諧振電感和MOS管的寄生電容在死區(qū)時間內(nèi)會產(chǎn)生諧振,
因此,建議先去除在MOS管D、S極并聯(lián)的電容(一般來說,選擇適當?shù)乃绤^(qū)時間,在半載以上能實現(xiàn)ZVS即可;該電容在重載時有利提高效率,小載時反而會降低效率.),增加諧振電感能量吸收電路(一般都會加上此類吸收電路),查看變壓器兩端的波形是否有變化.

如果直接測量的話,由于變壓器兩端的電壓都是在突變的(不是穩(wěn)定電壓),因此,會產(chǎn)生較大的誤差,建議選用差分探頭.如果是測試類似的小信號(兩端電壓都是變化的),那么測試到的數(shù)據(jù)誤差較大,難以接受.
請確認測試時,示波器交流輸入未接大地線.
不建議用萬用表直接測量高頻突變的高壓信號,萬用表本身就會產(chǎn)生一定的干擾,尤其是在反饋控制信號處.

是否能帶上滿載、且能正常工作?
可以用多種方法來確認,0~100%動態(tài)測試,高低溫循環(huán),低溫滿載冷啟動,快速空、滿載開關(guān)機等.可以測試器件應(yīng)力(從的你描述,我假設(shè)滿載時波形正常),變壓器、諧振電感是否飽和,等等.更直接的,可以測試四個MOSFET的溫度應(yīng)力,正常情況下,四個MOSFET損耗接近,溫度不會相差太大,如果哪個MOSFET溫度偏高較多,可以從側(cè)面確認其波形是異常的.
能否實驗確認其他所有負載狀態(tài)的波形都是正常的.
如果不是的話,不一定從小載開始找原因,也可以從半載等其他負載條件著手,查看是否有更明顯的異?,F(xiàn)象,更容易入手.
所有這些,都是為了解決問題.從不同的角度分析,思路放寬一點,我覺得還是有幫助的.
0
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liufulong
LV.1
9
2009-05-19 16:57
@legendacer
諧振電感和MOS管的寄生電容在死區(qū)時間內(nèi)會產(chǎn)生諧振,因此,建議先去除在MOS管D、S極并聯(lián)的電容(一般來說,選擇適當?shù)乃绤^(qū)時間,在半載以上能實現(xiàn)ZVS即可;該電容在重載時有利提高效率,小載時反而會降低效率.),增加諧振電感能量吸收電路(一般都會加上此類吸收電路),查看變壓器兩端的波形是否有變化.如果直接測量的話,由于變壓器兩端的電壓都是在突變的(不是穩(wěn)定電壓),因此,會產(chǎn)生較大的誤差,建議選用差分探頭.如果是測試類似的小信號(兩端電壓都是變化的),那么測試到的數(shù)據(jù)誤差較大,難以接受.請確認測試時,示波器交流輸入未接大地線.不建議用萬用表直接測量高頻突變的高壓信號,萬用表本身就會產(chǎn)生一定的干擾,尤其是在反饋控制信號處.是否能帶上滿載、且能正常工作?可以用多種方法來確認,0~100%動態(tài)測試,高低溫循環(huán),低溫滿載冷啟動,快速空、滿載開關(guān)機等.可以測試器件應(yīng)力(從的你描述,我假設(shè)滿載時波形正常),變壓器、諧振電感是否飽和,等等.更直接的,可以測試四個MOSFET的溫度應(yīng)力,正常情況下,四個MOSFET損耗接近,溫度不會相差太大,如果哪個MOSFET溫度偏高較多,可以從側(cè)面確認其波形是異常的.能否實驗確認其他所有負載狀態(tài)的波形都是正常的.如果不是的話,不一定從小載開始找原因,也可以從半載等其他負載條件著手,查看是否有更明顯的異?,F(xiàn)象,更容易入手.所有這些,都是為了解決問題.從不同的角度分析,思路放寬一點,我覺得還是有幫助的.
死區(qū)時間有點短
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2009-05-20 09:21
@liufulong
死區(qū)時間有點短
關(guān)注中
0
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2009-05-20 12:59
@andyxly
[圖片]500){this.resized=true;this.width=500;this.alt='這是一張縮略圖,點擊可放大。\n按住CTRL,滾動鼠標滾輪可自由縮放';this.style.cursor='hand'}"onclick="if(!this.resized){returntrue;}else{window.open('http://u.dianyuan.com/bbs/u/77/1076351241524056.jpg');}"onmousewheel="returnimgzoom(this);">上圖是驅(qū)動波形,只畫出了其中一管,其它都一樣.[圖片]500){this.resized=true;this.width=500;this.alt='這是一張縮略圖,點擊可放大。\n按住CTRL,滾動鼠標滾輪可自由縮放';this.style.cursor='hand'}"onclick="if(!this.resized){returntrue;}else{window.open('http://u.dianyuan.com/bbs/u/77/1076351241524089.jpg');}"onmousewheel="returnimgzoom(this);">上圖為其它三個開關(guān)管的DS電壓波形[圖片]500){this.resized=true;this.width=500;this.alt='這是一張縮略圖,點擊可放大。\n按住CTRL,滾動鼠標滾輪可自由縮放';this.style.cursor='hand'}"onclick="if(!this.resized){returntrue;}else{window.open('http://u.dianyuan.com/bbs/u/77/1076351241524130.jpg');}"onmousewheel="returnimgzoom(this);">這個是滯后臂上管在空載時的DS電壓波形,可以明顯看到與其它三個的區(qū)別.但是在加載時,上面尖峰會下降到理想情況.這又是由什么原因造成的?再者還有一個問題.在調(diào)試的時候,我用的數(shù)字示波器經(jīng)常重啟,數(shù)字萬用表如果靠近主電路使用的話,測電壓都會測不準.是干擾造成的嗎?
在深圳嗎?我可以幫你看看!
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legendacer
LV.4
12
2009-05-20 23:44
@liufulong
死區(qū)時間有點短
死區(qū)時間在200ns,一般來說就夠了.太大了影響效率.
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andyxly
LV.4
13
2009-05-27 16:12
@legendacer
諧振電感和MOS管的寄生電容在死區(qū)時間內(nèi)會產(chǎn)生諧振,因此,建議先去除在MOS管D、S極并聯(lián)的電容(一般來說,選擇適當?shù)乃绤^(qū)時間,在半載以上能實現(xiàn)ZVS即可;該電容在重載時有利提高效率,小載時反而會降低效率.),增加諧振電感能量吸收電路(一般都會加上此類吸收電路),查看變壓器兩端的波形是否有變化.如果直接測量的話,由于變壓器兩端的電壓都是在突變的(不是穩(wěn)定電壓),因此,會產(chǎn)生較大的誤差,建議選用差分探頭.如果是測試類似的小信號(兩端電壓都是變化的),那么測試到的數(shù)據(jù)誤差較大,難以接受.請確認測試時,示波器交流輸入未接大地線.不建議用萬用表直接測量高頻突變的高壓信號,萬用表本身就會產(chǎn)生一定的干擾,尤其是在反饋控制信號處.是否能帶上滿載、且能正常工作?可以用多種方法來確認,0~100%動態(tài)測試,高低溫循環(huán),低溫滿載冷啟動,快速空、滿載開關(guān)機等.可以測試器件應(yīng)力(從的你描述,我假設(shè)滿載時波形正常),變壓器、諧振電感是否飽和,等等.更直接的,可以測試四個MOSFET的溫度應(yīng)力,正常情況下,四個MOSFET損耗接近,溫度不會相差太大,如果哪個MOSFET溫度偏高較多,可以從側(cè)面確認其波形是異常的.能否實驗確認其他所有負載狀態(tài)的波形都是正常的.如果不是的話,不一定從小載開始找原因,也可以從半載等其他負載條件著手,查看是否有更明顯的異?,F(xiàn)象,更容易入手.所有這些,都是為了解決問題.從不同的角度分析,思路放寬一點,我覺得還是有幫助的.
感謝你的回復(fù).

現(xiàn)在這個問題已經(jīng)解決,出現(xiàn)上述現(xiàn)象是由于變壓器的漏感在開通的瞬間引起的電壓振蕩,測量時由于將波形展寬夠大后,看到的現(xiàn)像比較明顯而已.

現(xiàn)在還有一個問題,在半載的時候,超前臂上管開關(guān)電壓波形有很大的尖峰,不知道是保原因.與其它三管明顯差別.基本快要超出管子耐壓了..
500) {this.resized=true; this.width=500; this.alt='這是一張縮略圖,點擊可放大。\n按住CTRL,滾動鼠標滾輪可自由縮放';this.style.cursor='hand'}" onclick="if(!this.resized) {return true;} else {window.open('http://u.dianyuan.com/bbs/u/77/1076351243411956.jpg');}" onmousewheel="return imgzoom(this);">500) {this.resized=true; this.width=500; this.alt='這是一張縮略圖,點擊可放大。\n按住CTRL,滾動鼠標滾輪可自由縮放';this.style.cursor='hand'}" onclick="if(!this.resized) {return true;} else {window.open('http://u.dianyuan.com/bbs/u/77/1076351243411968.jpg');}" onmousewheel="return imgzoom(this);">
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andyxly
LV.4
14
2009-05-27 16:14
@liufulong
死區(qū)時間有點短
死區(qū)時間基本還可以,在輕載時,已經(jīng)能實現(xiàn)軟件開關(guān).
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ahmanzjp
LV.3
15
2009-06-06 21:18
樓主這可是仿愛默生的一款電源吧,主電路,吸收電路都一樣啊,不知控制電路看的怎么樣啊,很想了解一下.
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hbwwh
LV.1
16
2009-06-13 18:00
@andyxly
感謝你的回復(fù).現(xiàn)在這個問題已經(jīng)解決,出現(xiàn)上述現(xiàn)象是由于變壓器的漏感在開通的瞬間引起的電壓振蕩,測量時由于將波形展寬夠大后,看到的現(xiàn)像比較明顯而已.現(xiàn)在還有一個問題,在半載的時候,超前臂上管開關(guān)電壓波形有很大的尖峰,不知道是保原因.與其它三管明顯差別.基本快要超出管子耐壓了..[圖片]500){this.resized=true;this.width=500;this.alt='這是一張縮略圖,點擊可放大。\n按住CTRL,滾動鼠標滾輪可自由縮放';this.style.cursor='hand'}"onclick="if(!this.resized){returntrue;}else{window.open('http://u.dianyuan.com/bbs/u/77/1076351243411956.jpg');}"onmousewheel="returnimgzoom(this);">[圖片]500){this.resized=true;this.width=500;this.alt='這是一張縮略圖,點擊可放大。\n按住CTRL,滾動鼠標滾輪可自由縮放';this.style.cursor='hand'}"onclick="if(!this.resized){returntrue;}else{window.open('http://u.dianyuan.com/bbs/u/77/1076351243411968.jpg');}"onmousewheel="returnimgzoom(this);">
幫你頂一下
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andyxly
LV.4
17
2009-07-13 15:03
@ahmanzjp
樓主這可是仿愛默生的一款電源吧,主電路,吸收電路都一樣啊,不知控制電路看的怎么樣啊,很想了解一下.
非也...完全是計算得出的.
所有問題都已經(jīng)解決
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2009-07-20 21:37
@andyxly
非也...完全是計算得出的.所有問題都已經(jīng)解決
贊!最近在做1500W移相全橋軟開關(guān),但當輸入直流電壓高于180V時,移相起始時,會燒壞UCC2895,同時主變壓器伴有異響.樓主碰過這種問題嗎?
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2009-11-24 09:16
請問你的MOSFET驅(qū)動是怎么做的呢?
還有如果做2KW的升DC/DC,用IGBT可以嗎?
期待回復(fù)!!
0
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263263
LV.4
20
2011-05-10 15:53
吸收這么猛???
0
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2011-05-31 22:36

變壓器初級串接的電容的作用是什么?。??

0
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attenabc
LV.3
22
2011-06-18 15:15
@haixiao0315yjl
變壓器初級串接的電容的作用是什么啊??
樓主,你做這個電源時脈充變壓器的溫度有多少,發(fā)不發(fā)燙?
0
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attenabc
LV.3
23
2011-06-18 15:27
@attenabc
樓主,你做這個電源時脈充變壓器的溫度有多少,發(fā)不發(fā)燙?
Vgs 波形 我的電路和樓主的類似,大家看看我的波形。我的脈沖變壓器老是溫度比較高是怎么回事啊。
0
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andyxly
LV.4
24
2011-07-04 15:54
@haixiao0315yjl
變壓器初級串接的電容的作用是什么????
隔直電容。是為了防止變壓器正負半周開通時間不一致而導致偏磁而設(shè)置的。
0
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andyxly
LV.4
25
2011-07-04 15:57
@attenabc
[圖片]Vgs波形 我的電路和樓主的類似,大家看看我的波形。我的脈沖變壓器老是溫度比較高是怎么回事啊。

我的變壓器環(huán)境40度的時候溫升在25度左右,因為結(jié)構(gòu)的原因,變壓器直接與散熱器結(jié)合,所以溫度不是很高。

看你的VGS波形沒辦法知道變壓器的工作狀態(tài)啊。  你開關(guān)頻率多少?變壓器用的多大磁芯等望告知。

0
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andyxly
LV.4
26
2011-07-04 15:59
@shiqiangh1988
請問你的MOSFET驅(qū)動是怎么做的呢?還有如果做2KW的升DC/DC,用IGBT可以嗎?期待回復(fù)!!
我的驅(qū)動是直接用的隔離變壓器,因為是移相全橋,所以每個周期開關(guān)管的開通時間和關(guān)斷時間是一定的,用變壓器作驅(qū)動效果也是很好的。
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andyxly
LV.4
27
2011-07-04 16:01
@bluetears929
贊!最近在做1500W移相全橋軟開關(guān),但當輸入直流電壓高于180V時,移相起始時,會燒壞UCC2895,同時主變壓器伴有異響.樓主碰過這種問題嗎?

會有這個問題?變壓器響,肯定是自激了,原因查查調(diào)節(jié)回路和變壓器參數(shù)。

你的主控芯片沒有和功率管隔離嗎?怎么會燒芯片?不解。

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andyxly
LV.4
28
2011-07-04 19:11
@ahmanzjp
樓主這可是仿愛默生的一款電源吧,主電路,吸收電路都一樣啊,不知控制電路看的怎么樣啊,很想了解一下.

主電路看了一下,還真跟艾默生的一款充電模塊差不多。

我控制電路用的UC3895,現(xiàn)在已經(jīng)量產(chǎn)200多臺了,很穩(wěn)定。

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gold_fency
LV.5
29
2011-11-17 13:54
@andyxly
隔直電容。是為了防止變壓器正負半周開通時間不一致而導致偏磁而設(shè)置的。
都這么牛。請問樓主你的參數(shù)是怎么計算的。我很糾結(jié)這個問題
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263263
LV.4
30
2011-11-17 15:06
請問一下,3895不接mos。ABCD輸出的相位是怎樣的?我現(xiàn)在發(fā)現(xiàn)AD同相,BC同相,這是怎么回事啊?
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zvcg
LV.6
31
2012-10-08 11:31
@andyxly
主電路看了一下,還真跟艾默生的一款充電模塊差不多。我控制電路用的UC3895,現(xiàn)在已經(jīng)量產(chǎn)200多臺了,很穩(wěn)定。

你這個電源是用電壓模式還是用峰值電流模式控制的?

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