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讨论 第十期产品组

250W单管正激充电器【方案设计阶段】

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sy920
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LV3
助理工程师
  • 2019-1-9 10:14:01
如果楼主的作品对你的研发学习和知识储备有了很大的帮助,欢迎点击活动页面投上你宝贵的一票吧!   


【课题】
基于单管正激架构的250W电动车充电器设计
【背景】手上有一款单管反激架构的充电器,近来无事,就想把这款充电器改为正激架构的玩玩。
             那么先来介绍下目前这款单管反激架构充电器的功能:
             【1】多种输出电压可通过与单片机连接的按键调节:36V/48V/60V/72V/96V
             【2】多种充电电流可调:0-6A
             【3】4位数码管可以显示充电电压和充电电流
            暂时不想去写单片机程序,就使用原来单管反激上的单片机和显示板,只修改架构。
【方案】下面为此次修改设计的方案:
             【1】设计参数:使用原来充电器上的单片机和显示板,需要匹配接口
                    【输入电压】175V-265Vac,50Hz ,手上资源有限,没办法调宽电压
                    【输出电压】36V/48V/60V/72V/96V±1%,通过按键调节
                    【输出电流】0-6A,最大250W
                    【工作效率】?? 我也不知道能做到多少
             【2】设计思路:
                    【辅助电路】由于输出电压调节的范围较大,所以使用OB2538反激电路做辅助电源,给正激电路驱动及反馈电源单片机供电
                    【驱动电路】使用最常用的3845作为驱动IC,外围电路简单
                    【反馈电路】使用LM224作为电压电流的运算反馈
             【3】电路图:今天晚一点更新上来。                                          
                     主电路图:

               无标题.png

             IMG_9686.JPG

             IMG_9685.JPG


世纪电源网雪花
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  • 2019-1-9 10:24:27
 
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YTDFWANGWEI
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  • 2019-1-9 10:38:41
 
输出电压范围将近3倍,输入电压范围1.5倍,正激不同于反激,楼主打算最大占空比用到多少?不会用普通的去磁绕组跟主绕组1:1的方式吧?
lovelee
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副总工程师
  • 2019-1-9 11:06:52
 
通过按键选择不同的电压值?  这个输出电压是固定的值吗?
sy920
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助理工程师
  • 2019-1-9 11:22:38
 
也不是的,比如我选择36V电压档,意思就是接3颗电池,同样会按照3段充电模式充电,这个程序是原来做好的,我只要衔接他的反馈接口就好了。
sy920
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  • 2019-1-9 11:20:15
 
我没有使用辅助绕组去磁,我是用的跟单管反激一样的RCD钳位的方法,这样占空比也不受限制。
sy920
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  • 2019-1-9 11:25:00
 
我这样做,可能效率没有辅助绕组去磁的效率高,所以我也不确定效率能到多少,但是我觉得应该会比单管反激高。
等着看测试效果。
YTDFWANGWEI
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  • 2019-1-9 13:01:28
 
RCD复位,没接触过。怎么觉得RCD复位一般只用于小功率呢?等你试验结果。
sy920
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  • 2019-1-14 23:24:26
 
这个是续流二极管的波形,我的变压器输入输出匝数比是26:26=1:1,(电路在1楼,吸收电阻电容参数有点调整,明天再更新)
输入为220Vac,所以续流二极管的电压大约在310V左右,加上尖峰,在400V左右。
不过这个还只是输出45V,0.5A电流左右,买的功率电阻(做负载)要明天才能到,到时候再加大电流测试。(因为我只有10倍的表笔,所以测试出来的波形有点超出范围了)
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星宇
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  • 2019-1-15 12:41:30
 
原边串个饱和电感,然后把rcd改为无损吸收,基本就看不到尖峰了!
sy920
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  • 2019-1-15 13:32:18
 
星版,你说的是在哪里串一个饱和电感?是不是通常的变压器的一个绕组对地加一个二极管?

如果是这样的话我测试过了,效果一样的
星宇
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  • 2019-1-15 20:22:31
 
给你一个仿真图及波波吧! 1.png
2.png
sy920
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  • 2019-1-16 09:28:44
 
星版,没明白加那10UH电感的意义,10uH VS 2mH
我第一次做正激电路,这里还是没明白。
星宇
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  • 2019-1-16 09:40:45
 
输出续流二极管的尖峰为什么那么高呢?那是因为原边mos开通的时候电流斜率上升过快,此时候副边的续流二极管还在续流,原边mos开通强行让二极管关断,由于二极管有反向恢复时间,很大的di/dt就引起很高的电压尖峰!那只饱和电感改变了原边电流的斜率!所以输出续流二极管的尖峰小了!
sy920
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助理工程师
  • 2019-1-16 09:49:41
 
谢谢星版,我貌似有点明白了,一会儿我验证一下。
ad596142041
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高级工程师
  • 2019-1-18 21:50:31
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此处学习了,在小功率的情况(输出2W左右的正激,开环),复位采用RCD和一个绕组复位,原边的开关管的尖峰区别大不?有没有相关的经验啊!版主
sy920
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  • 2019-1-15 08:23:00
 
这个是续流二极管的波形,我的变压器输入输出匝数比是26:26=1:1,(电路在1楼,吸收电阻电容参数有点调整,明天再更新)
输入为220Vac,所以续流二极管的电压大约在310V左右,加上尖峰,在400V左右。
不过这个还只是输出45V,0.5A电流左右,买的功率电阻(做负载)要明天才能到,到时候再加大电流测试。(因为我只有10倍的表笔,所以测试出来的波形有点超出范围了)
IMG_9665 (1).JPG
周挺巧
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  • 2019-1-16 10:25:13
 
正激用RCD复位,损耗让人会有点想哭的感觉
qlsxkql
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  • 2019-1-10 07:45:31
 
过来支持楼主,加油哦。
靖哥哥
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  • 2019-1-9 11:04:52
 
支持楼主学习学习
admin
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管理员
  • 2019-1-9 13:05:16
 
星宇
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  • 2019-1-9 20:01:22
 
输出续流管的尖峰你打算如何处理?
sy920
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  • 2019-1-10 08:26:39
 
是的,从目前的测试情况看,续流管的尖峰很大,而且不好吸收,正在确认呢,版主有什么好的建议没。
星宇
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  • 2019-1-10 12:14:03
 
原边加饱和电感
sy920
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  • 2019-1-10 13:24:48
 
好的星版,我再想一下,一会再重新绕个变压器试一下。
sy920
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  • 2019-1-14 23:28:39
 
刚才重新测试了一下,在输出25W左右,使用去磁绕组消磁,和钳位RCD去磁,
续流二极管的尖峰相差不大,RCD去磁的电路的波形我放在了21楼,
请星版点评,明天我的功率电阻负载到了,我再加大负载测试。 IMG_9665 (1).JPG
sy920
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  • 2019-1-15 08:26:12
 
星版,我测试了,在小功率的情况下,辅助绕组去磁和RCD去磁,效果差不多,我在21楼贴出来RCD去磁续流二极管的波形,等我买的大功率的电阻到了,我再加负载测试。请点评,谢谢
YTDFWANGWEI
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  • 2019-1-17 10:06:16
 
星版是让你加饱和电感,不是让你辅助绕组去磁,饱和电感才是减小尖峰的根本,从你的描述上来看,你好像没加饱和电感吧。
sy920
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  • 2019-1-18 08:26:49
 
我明白的,前两天星版已经给我讲明白了,只是这两天忙还没来得及去弄。
leaon
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  • 2020-5-7 10:51:50
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王版,我遇到正激调辐射怎么都调不下来的情况,可否指点一下小弟?

YTDFWANGWEI
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  • 2020-5-8 15:14:59
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EMC这块我真不懂。
wangdongchun
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专家
  • 2019-1-9 21:40:14
 
围观一下          期待后续详细步骤和资料分享    https://bbs.21dianyuan.com/forum. ... p;page=1#pid1250715本人的作品还望坛友指教
sy920
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  • 2019-1-10 11:52:36
 
主线路图已经在一楼更新,辅助电源的线路和反馈部分的线路下午更新。
sy920
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  • 2019-1-11 15:10:20
 
完整的电路图已经更新完成,接下来会计算一下正激变压器。
sy920
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  • 2019-1-11 17:22:47
 
绕变压器的时候,我将增加N4和N5,作为去磁绕组,方便后续测试用。
使用的是PQ3535 PC40的磁芯。
1.png
sy920
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  • 2019-1-14 16:08:24
 
变压器已经绕好了,晚一些再测试。
IMG_9655.JPG IMG_9656.JPG

充电器厂家
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  • 2019-2-18 11:05:18
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在此吐槽一下,只想提醒楼主,没有金刚钻别揽瓷器活,本来不想说的,实在是有点委屈
jiaozhihongnihao
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副总工程师
  • 2019-3-18 16:48:09
  • 倒数8
 
谁不是一步一步长进?
充电器厂家
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初级工程师
  • 2019-3-22 10:21:01
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老铁不知道情况,楼主的项目金主另有其人,楼主没有调试OK就交货,后面的事不便多说,
世纪电源网-九天
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超级版主
  • 2019-3-22 10:35:17
  • 倒数6
 
看来还有一段故事渊源啊
充电器厂家
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LV4
初级工程师
  • 2019-3-22 10:48:54
  • 倒数5
 
哎,如果你被一个电子负载都不会用的人说你技术差,你会不会觉得委屈呢
充电器厂家
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LV4
初级工程师
  • 2019-3-22 10:54:43
  • 倒数4
 
这么说吧,电源输出电压100V,别人叫你用CV150V带载给他看,然后带不了负载,然后他还说你技术不行,那个郁闷,那个委屈,你懂得
HLDK120417
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初级工程师
  • 2019-9-5 09:51:33
  • 倒数3
 
初学者想问问续流电感怎么计算  跪谢
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