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讨论--DCM反激变换器输出滤波电容发热的原因

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斜阳古道
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  • 2009-2-4 23:09:01
排除周围发热器件的影响,我现在想到的DCM反激变换器输出滤波电容自发热的原因有:
1。输出整流二极管整流后的电压半波幅值过高;
2。电容的纹波电流RMS值大,同时电容的ESR也大,造成ESR的损耗过大;
3。占空比过小,或变压器原边感量较小,变压器存储的能量不够,造成输出电容频繁的过放电;
一般输出滤波电容的经验公式为200--300uF/A,可是实际中仍然发现即使这样选择输出电容,电容同样发热得比较厉害。目前使用较多的方案有:多并联几个输出电容;或是加二级LC滤波。还有没有其他的原因引起电容自发热呢?
欢迎各位探讨探讨。
1988zy
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  • 2009-2-5 00:44:07
 
古道兄的帖子一定要跟的!
新年好!
YTDFWANGWEI
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  • 2009-2-5 13:44:51
 
电容发热,如果电压余量够的话,应该就是等效电阻造成的损耗发热了,在输出电流一定的情况下,虽然设计是按照200-300UF/A来设计,但随着占空比的变化,电容纹波电流也会有很大的变化,如果该有效值超过电容的允许值,电容肯定会发热,如果采用并联电容的方法可以降低发热,那很明显就是电容的ESR损耗过大造成的,因为并联电容相当于减少了电容的ESR损耗。
greendot
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  • 2009-2-5 16:09:36
 
关于第3点,变压器存储的能量应该是恒定的,不然输出电压会下降,反而是输出整流管的占空比越小,电容的纹波电流RMS值越大,ESR损耗越高。
dianyuan21
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  • 2009-2-5 19:10:44
 
还有频率吧!
情人看刀
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  • 2009-2-6 13:24:53
 
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斜阳古道
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  • 2009-2-12 23:03:43
 
为什么有时空载时输出滤波电容也发热呢?我就碰到了一个实际问题,现在还没找到解决的办法,当然先得排队不是被其他器件烤的。
YTDFWANGWEI
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  • 2009-2-13 08:43:32
 
空载的情况下,电容对负载没有充放电过程,对于负载端肯定没有电流纹波了。你输出整流肯定用的同步整流吧?你把同步整流先关掉,利用二极管整流看电容热不热?
斜阳古道
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  • 2009-2-17 18:43:15
 
呵呵,没有使用同步整流,就是一般的二极管,就是郁闷在这里,等我拿到实物后测试一把。
YTDFWANGWEI
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  • 2009-2-13 08:45:46
 
不知道大家有没有碰到过这样的事,输出同步整流直接带电池负荷,我怎么将输入关掉后,电路变成了反向工作,通过电池及同步整流向原边供电了。
forestgump1003
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LV8
副总工程师
  • 2009-2-13 10:54:30
 
双向DC/DC变换器就是 这样的啊,如果不想,就电流过零关断
wcs1281574636
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LV4
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  • 2013-6-30 11:13:13
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觉得是在输出侧可加个二极管,阻断反向工作。一点愚见,仅供参考。
jinlai
  • jinlai
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高级工程师
  • 2009-2-13 09:19:49
 
请问古道大哥,反激变换器设计不连续电流模式的参数,跟连续有什么区别呢?我看参考书上的公式很多不一样,可以提供参数的设计公式吗?非常谢谢!
斜阳古道
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  • 2009-2-17 18:42:11
 
详见我另外一个贴子,里面的计算比较详细。
yangyang233
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LV6
高级工程师
  • 2009-2-13 09:27:08
 
一般发热主要是由于ESR引起 E=I2*R 对于反激电路来说 电容承担更大的滤波作用 最好选择铝聚合物电解电容器 滤波效果相对来说比较好
和频率 占空比也有关系 同事电容的取值并不是越大越好
YTDFWANGWEI
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  • 2009-2-13 10:19:09
 
跟频率有关系吗?跟占空比是有关系的,但跟频率的关系怎么体现呢?
斜阳古道
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  • 2009-2-17 18:38:22
 
频率高的时候电容容量下降,同时ESR也有点点变小,但是纹波电流能力却增大不少。详见附图。


Performances.pdf
YTDFWANGWEI
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  • 2009-2-18 07:43:20
 
学习了,谢谢!
greendot
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LV10
总工程师
  • 2009-2-22 17:46:33
 
有一个问题一直不敢肯定,就是如果有2个不同频率的正弦电流同时流过同一电容,
有效值电流和相应的ESR分别是I1 和 I2,R1和R2,
那么电容上的功耗会是 I1^2*R1+I2^2*R2 吗?
greendot
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LV10
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  • 2009-2-25 12:31:10
 
起码App-note是如此说。
zkybuaa
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LV8
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  • 2010-11-7 20:40:47
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13楼的图,表示的ESR能有那么大吗?
达到了欧姆级别~
greendot
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LV10
总工程师
  • 2010-11-8 23:25:24
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小容量的会有的。
ckj_ck
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LV8
副总工程师
  • 2016-1-17 16:01:38
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你说的纹波电流能力却增大不少,就是指的esr的减小吧?
skywalker1208
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LV6
高级工程师
  • 2009-2-23 22:28:00
 
你用的什么电容?
我爱电源
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LV6
高级工程师
  • 2009-2-24 16:07:15
 
顶古道兄,
76电源
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LV6
高级工程师
  • 2009-2-25 16:12:41
 
古道兄人呢?
斜阳古道
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  • 2009-3-9 20:46:06
 
各位久等,实在是不好意思,这段时间非常极其之忙,要做的项目越来越多,估计开关电源公司要降低成本也不招新工程师了,搞得半导体原厂忙得热火朝天,呵呵。
说一下,本人碰到的这个问题的原因:由于是多路输出,各路都用了假负载,这些假负载是大功率的贴片电阻,电阻会发热把PCB板也烤热了,导致输出滤波电容的温度也是稳步上升,使用立式电阻即可。
还是说明了一个真理,开关电源这东东要实际多测试多分析,到头来可能都是一些不起眼的小原因,当然事先要从原理方面深入分析一通。
forestgump1003
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LV8
副总工程师
  • 2009-3-10 09:47:22
 
哈哈,古道兄招我去帮忙吧~~~
YTDFWANGWEI
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  • 2009-3-11 08:03:15
 
哈,我也碰到过,刚开始做电源的时候,加的死负载把印制版都烧焦了。
allen-leon
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  • 2010-1-12 11:08:06
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這可能說明了小信號,小零件控制大小信號,大零件,,很細心才行,按邏輯去分析,,不然搞得很郁悶。。。
wang1969
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LV6
高级工程师
  • 2009-7-21 21:04:38
 
顶一个 学习了
招兵买马
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助理工程师
  • 2009-8-19 10:44:52
 
不错 很实用 顶!
qq169
  • qq169
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高级工程师
  • 2009-8-26 14:33:26
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powerliu
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副总工程师
  • 2010-11-8 10:22:25
  • 倒数7
 
好久的帜子了,顶一下。
感觉是不是因为在DCM下,因原副边峰值电流都很大,输出电解的纹波电流也大了。
老人与海
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本网技师
  • 2015-11-4 14:47:59
  • 倒数4
 
来学习了,顶下
Vserraow
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LV6
高级工程师
  • 2017-12-4 11:55:02
  • 倒数2
 
来学习一下!
mypower21DY
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最新回复
  • 2019-5-31 08:42:07
  • 倒数1
 
很好,顶起
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