前文我們一起分析了uc3843低壓反激電源的啟動電路、mos工作電路,今天繼續(xù)做分解實驗。
實驗三
接下來,我主要是想分析變壓器的工作狀態(tài)。我只把變壓器的初級繞組加入電路中,另外兩個繞組懸空。相當(dāng)于用變壓器的初級繞組(電感)替換了上一個實驗的導(dǎo)線。電路圖如下:
說明一下,我這個變壓器的參數(shù):初級繞組23圈、次級7圈,輔助繞組13圈。上電看波形:
1、先來測3843的6腳PWM波形(黃色),以及mos的D極(青色),波形如下:
我們發(fā)現(xiàn),這種狀態(tài)下占空比是77%左右,既不是實驗一的90%,也不是實驗二的10%那么極端。不過總體來說,mos的開通時間還是大大多于關(guān)斷時間。造成這樣的原因,是變壓器的初級繞組,阻礙了電流的上升速度,從而延緩了關(guān)斷時間。
我們來看看mos的D級電壓,好奇怪呀。居然在負6V到124V之間波動。124V?。?!我輸入才30V,這里居然整出了124V出來!我用的mos是IRF530N,他的耐壓是100V的,真擔(dān)燒管呀。工作了一會,mos燙得要命。
【新手坑】124V是IRF530N這款mos管把電壓限定在不能高于這個值的原因(鉗位),感謝網(wǎng)友“漠風(fēng)”提示。
2、接下來,測變壓器波形:黃色是mos的D極波形,青色是變壓器輔助繞組波形,紫色是次級繞組波形:
我們發(fā)現(xiàn):輔助繞組是在+18V和-48V之前不停的變換,次級繞組在+8.8V和-26.4V之間不停的變換。這個值是比較正常的,因為我們還要通過二極管整流,那么就可以得到18V和8V的電壓了。感覺很爽呀。
這張圖還可以看出輔助繞組和次級繞組的電壓方向是一致的,因為同名端一致;電壓比是18比8.8和繞組的13比7差不多,基本都是2:1的關(guān)系;另外顛覆我的認知的是,變壓器上的電壓的變化是瞬間的,之前看CCM、DCM模式講解多了,還以為變化是波浪型的。
最后把老大初級繞組也拉進來:mos管D極(黃色)、變壓器輔助繞組(青色)、變壓器次級繞組(紫色)、變壓器初級繞組(藍色)。
我們看到,初級繞組是在+36V和-92V之間變換。這也解釋了mos的D極電壓為什么那么高的原因了。92V加到了30V輸入上,基本就是120多V了。
實驗四
實驗三不能玩久了,mos發(fā)熱嚴重。我們把變壓器完整加到電路中吧。變壓器的次級側(cè)電路也加上,這樣就和最終電路差不太多了,就是沒有尖峰吸收電路了而已,基本可以正常工作:
電路搭好,上電!看到輸出端的LED燈亮起,摸了摸mos管她那冰涼的肌膚,感覺到心曠神怡呀!!心情不錯??梢月床ㄐ瘟恕?/p>
1、先看輸入輸出波形,我特意做了加不加濾波電容的對比實驗:
可以看到加不加濾波電容效果明顯。此電源30V輸入,空載,7.5V輸出。
2、我們來看看空載的情況下mos的波形,黃色是G極,青色是D極波形:
感覺空載情況下,波形不是很穩(wěn)定,我們給電源輸出端加個10W的負載(水泥電阻),波形如下:
這個時候mos管工作有些發(fā)熱了,不過還能接受。
對了,加了10W的負載后,輸出電壓穩(wěn)定在5V左右。達到了我們30V轉(zhuǎn)5V的設(shè)計目標!