双管正激的充电器，遇到严重的问题！-综合电源技术-世纪电源网社区

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2014-12-20 18:19:18

10问答币

最近做的双管正激的电源，功率老是上不去，最大400W，就上不去了。
配置：UC3845,主变是EE4220，初级20圈，次级12圈，输出电感是150UH，频率是100K。
MOSFET用的是STW45NM60.输出的整流二极管和续流二极管用的是STTH3003CW。
输出是48V，设计是20A。目前加载到400W左右没有问题，如果再加大功率，MOSFET会热的相当厉害。
下面是电路图：

测试到的MOSFET的GS波形如下：
为何这个关闭之后，震荡这么剧烈呢？目前的管子发热严重，是否和这个有直接关系呢？

收藏8

		2 hlp330 hlp330 离线 LV7 版主积分：21798 \| 主题：88 \| 帖子：8138 访问空间发消息积分:21798 版主 2014-12-20 18:48:11
		看开通的波形，振荡的也很厉害，驱动能力不够？回复 \| 举报 \|

			3 lizlk lizlk 离线 LV7 版主积分：6625 \| 主题：15 \| 帖子：1065 访问空间发消息积分:6625 版主 2014-12-20 20:12:47
			驱动肯定没有问题，我现在都换了一个专驱，KD202的这种东西上去，都是这样。不加HV电压的时候，波形很好。回复 \| 举报 \|

			5 lizlk lizlk 离线 LV7 版主积分：6625 \| 主题：15 \| 帖子：1065 访问空间发消息积分:6625 版主 2014-12-20 20:13:56
			这个是关闭的时候，为何关闭都完成了，还有这种震荡呢\|？回复 \| 举报 \|

				6 hlp330 hlp330 离线 LV7 版主积分：21798 \| 主题：88 \| 帖子：8138 访问空间发消息积分:21798 版主 2014-12-20 21:18:30
				这个和PCB的布线有很大的关系，关断的时候有LC的振荡。回复 \| 举报 \|

					7 lizlk lizlk 离线 LV7 版主积分：6625 \| 主题：15 \| 帖子：1065 访问空间发消息积分:6625 版主 2014-12-20 21:35:56
					这个感觉不是驱动的问题了。不知道为何在300W左右，管子连散热器都不需要，超过400W以后为何管子热的很厉害呢？回复 \| 举报 \|

						9 hlp330 hlp330 离线 LV7 版主积分：21798 \| 主题：88 \| 帖子：8138 访问空间发消息积分:21798 版主 2014-12-20 22:13:22
						是不是400W工作不稳定了，可以测试下电流波形看看。回复 \| 举报 \|

							15 lizlk lizlk 离线 LV7 版主积分：6625 \| 主题：15 \| 帖子：1065 访问空间发消息积分:6625 版主 2014-12-22 15:50:32
							环路一直是稳定的。可以绝对排除。做电源，首先要解决环路震荡的问题。环路一震，一堆问题，噪音，发热，炸管。。。。。回复 \| 举报 \|

		4 马六马六离线 LV6 高级工程师积分：1000 \| 主题：5 \| 帖子：351 访问空间发消息积分:1000 LV6 高级工程师 2014-12-20 20:13:53
		1。提高至足够的驱动电压，2，驱动加稳压管吸收回复 \| 举报 \|

			8 开开鼠开开鼠离线 LV8 副总工程师积分：2470 \| 主题：31 \| 帖子：766 访问空间发消息积分:2470 LV8 副总工程师 2014-12-20 22:07:00
			你这个说法是不对的。双管正激的驱动用变压器去做是非常干净的啊，完全不需要吸收的。MOSFET两端也不需要RC吸收，建议拿掉。双管正激最好用变压器去驱动，驱动电压要高点，初级要比次级少哦。回复 \| 举报 \|

				16 lizlk lizlk 离线 LV7 版主积分：6625 \| 主题：15 \| 帖子：1065 访问空间发消息积分:6625 版主 2014-12-22 15:50:49
				是这样的。回复 \| 举报 \|

		10 kyo kyo 离线 LV8 副总工程师积分：3058 \| 主题：52 \| 帖子：1838 访问空间发消息积分:3058 LV8 副总工程师 2014-12-21 10:00:00
		ST NM系列管子好像不太适合做硬开关正激回复 \| 举报 \|

		11 阿甘阿甘离线 LV8 副总工程师积分：3062 \| 主题：51 \| 帖子：374 访问空间发消息积分:3062 LV8 副总工程师 2014-12-21 11:10:17
		原边绕组的感量Lm是多少？最大励磁电流算出来是多少？回复 \| 举报 \|

		12 Bodoni Bodoni 离线 LV10 总工程师积分：12335 \| 主题：253 \| 帖子：5180 访问空间发消息积分:12335 LV10 总工程师 2014-12-21 15:29:54
		你的最大占空比是不是太大了? 你的原边电阻多大? 你的大电容电压多少回复 \| 举报 \|

			17 lizlk lizlk 离线 LV7 版主积分：6625 \| 主题：15 \| 帖子：1065 访问空间发消息积分:6625 版主 2014-12-22 15:51:37
			哥们，最大D是45%，不可能超这个的。原边电阻，我不懂是什么。大电容电压300V。回复 \| 举报 \|

		13 YTDFWANGWEI YTDFWANGWEI 离线 LV7 版主积分：109895 \| 主题：142 \| 帖子：45928 访问空间发消息积分:109895 版主 2014-12-22 09:39:22
		MOS管热跟不热时候，下管的DS波形发来看看。回复 \| 举报 \|

			14 lizlk lizlk 离线 LV7 版主积分：6625 \| 主题：15 \| 帖子：1065 访问空间发消息积分:6625 版主 2014-12-22 15:49:27
			这个是下管的VDS波形；这个是上官的VDS波形：下面的是变压器的初级波形：这些都是在MOSFET在没有任何散热器下，功率为300W下的波形。回复 \| 举报 \|

				18 YTDFWANGWEI YTDFWANGWEI 离线 LV7 版主积分：109895 \| 主题：142 \| 帖子：45928 访问空间发消息积分:109895 版主 2014-12-22 16:09:10
				你的波形你不觉得很不正常吗？你仔细看看是否有接错的地方。回复 \| 举报 \|

					19 lizlk lizlk 离线 LV7 版主积分：6625 \| 主题：15 \| 帖子：1065 访问空间发消息积分:6625 版主 2014-12-22 16:12:41
					哥，你是说哪个不正常？回复 \| 举报 \|

						20 lizlk lizlk 离线 LV7 版主积分：6625 \| 主题：15 \| 帖子：1065 访问空间发消息积分:6625 版主 2014-12-22 16:13:39
						我唯一不知道的是，为何上官的VDS波形的VPP比下管的高出一倍。回复 \| 举报 \|

						21 YTDFWANGWEI YTDFWANGWEI 离线 LV7 版主积分：109895 \| 主题：142 \| 帖子：45928 访问空间发消息积分:109895 版主 2014-12-22 16:18:38
						咱以变压器原边电压为例，你看你负电压是200V，按照道理这个应该是输入母线电压吧？你输入母线200V吗？我建议你变压器加点气息，增大一下励磁电流试试。回复 \| 举报 \|

							22 lizlk lizlk 离线 LV7 版主积分：6625 \| 主题：15 \| 帖子：1065 访问空间发消息积分:6625 版主 2014-12-22 16:31:12
							我目前增加的是200V，一直增加到300多V都是这样，只是幅度不一样。变压器目前是无气息，电感量有1MH以上了。回复 \| 举报 \|

								23 lizlk lizlk 离线 LV7 版主积分：6625 \| 主题：15 \| 帖子：1065 访问空间发消息积分:6625 版主 2014-12-22 16:32:32
								目前的问题是变压器原边CS上的波形并没发现变压器有饱和迹象，也没有发现变压器有温升高的问题，唯一出现的是管子的温升上，太高了。回复 \| 举报 \|

								24 lizlk lizlk 离线 LV7 版主积分：6625 \| 主题：15 \| 帖子：1065 访问空间发消息积分:6625 版主 2014-12-22 16:33:21
								看来变压器只能增加点气息看看了。王版，这个气息我得增加多少合适呢？回复 \| 举报 \|

								25 YTDFWANGWEI YTDFWANGWEI 离线 LV7 版主积分：109895 \| 主题：142 \| 帖子：45928 访问空间发消息积分:109895 版主 2014-12-22 16:34:04
								你加的就是200V？那你上管VDS怎么可能超过200V那么多，与上管串联的二极管你不会接错了吧？按照道理，上管DS电压高于输入电压，二极管就会钳位，而很明显，你下管被钳位了，而上管没有。回复 \| 举报 \|

								26 YTDFWANGWEI YTDFWANGWEI 离线 LV7 版主积分：109895 \| 主题：142 \| 帖子：45928 访问空间发消息积分:109895 版主 2014-12-22 16:34:40
								你看看你上管的VDS，都到400V了，去看看是不是画板画错了吧。回复 \| 举报 \|

									27 lizlk lizlk 离线 LV7 版主积分：6625 \| 主题：15 \| 帖子：1065 访问空间发消息积分:6625 版主 2014-12-22 16:36:28
									我已经仔细对过了，确实是没有问题。目前我加载350vDC,都是这样，所有这个问题，百思不得其解啊！回复 \| 举报 \|

										28 YTDFWANGWEI YTDFWANGWEI 离线 LV7 版主积分：109895 \| 主题：142 \| 帖子：45928 访问空间发消息积分:109895 版主 2014-12-22 16:39:16
										这不是一个基础问题吗，输入电压200V，一个二极管跟一个MOS关串联，MOS管上电压能达到400V，也就是说二极管正向电压为200V还不导通，这样的问题还不好找？回复 \| 举报 \|

											29 lizlk lizlk 离线 LV7 版主积分：6625 \| 主题：15 \| 帖子：1065 访问空间发消息积分:6625 版主 2014-12-22 16:42:48
											你这是说哪里何哪里啊？我发PCB文件上来给你看看。应该不是这个问题。回复 \| 举报 \|

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2014-12-22 16:43:24

主板.rar

这个PCB文件。看看是不是犯了低级错误。

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2014-12-22 16:51:01

你看看我画的这条之路，你测量上管DS电压，最高400V，而输入电压200V，你说二极管承受的电压多少伏？哪里正哪里负？自己仔细标出正负来分析分析。

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2014-12-22 16:58:46

关闭的时候，磁性复位的电流路径如下：

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2014-12-22 17:03:05

再直接点，你测量变压器原边电压，怎么可能会超过200V？MOS管的体二极管不导通吗？

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2014-12-22 17:10:16

没有这么离谱吧。呵呵

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2014-12-22 17:11:37

看看是不是我的PCB真的有问题了，有时候有低级错误，是被蒙在鼓里了。

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2014-12-22 18:18:34

已经确定了，是我的一个磁复位二极管开路了，我操，害得我白折腾几天。
这个二极管是D7。
刚刚将所有的原件来回扳动，发现D7的一个脚上开路了，我是用的RHRP860的这个管子，由于峰装和PCB不是很对应，同事没有焊接好，动一下就掉了，目前管子波形正常了，管子的热量急剧下降一半多。
但是还有问题，上管的VDS波形尖峰挺高。内部还是有问题的。如下：

这个是波形展开的细节，DS严重震荡：

下面的是下管的VDS波形：

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2014-12-23 08:20:08

嗯，因为你测试的图如我前面所说，都是不符合基本原理的，所以，肯定是实物与原理图不符。
至于尖峰这个，提个建议你可以考虑一下，在上管的D跟下管的S管脚位置，放一个薄膜电容。

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2014-12-23 10:31:25

　　有时候，我尽量把这两个脚的小高频的电容放的比大电容近，用的Ｘ电容0.1ＵＦ的。

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2014-12-23 10:36:40

这种双管正激、半桥、全桥之类的拓扑，输入滤波电容就是最佳的吸收电容，所以只要出线尖峰，基本就是布局的问题。

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2014-12-23 10:46:48

我觉得这样的功率等级用半桥来得直接一些。元件也着差不多。

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2014-12-23 10:52:25

X电容，体积也忒大了，最好用高频电容。

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2015-1-13 19:33:31

X电容不能当常规的电容用吧！而且这个容量也太大了，一般也就几百pF。

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2014-12-23 11:33:16

王版所言甚是！
这个电容还是最好加的。

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2014-12-23 11:34:26

这个电容，在做布局的时候就要先放好的，这是关键器件。

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2014-12-23 14:56:22

哥，现在大小波出现了，在恒流模式下的。
哈哈，2个电阻，一个三极管做补偿，这个电阻得用多大呢。目前频率100K，不知道谐波补偿坡度是该怎么搞了。

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2014-12-23 14:59:26

原理图，没有图一切都是空谈。

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2014-12-23 15:53:11

电路图上来了：电路图.pdf

图中QX和R1-1

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2014-12-23 15:57:39

电流取样过来的电阻呢？

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2014-12-23 16:17:51

PDF文件里面有完整的部分，这个部分我截图出来，直观点。

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2014-12-23 16:19:33

R1-1跟R27的比例太大了，你将R27用5.1k试试。

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2014-12-23 16:28:38

好的，谢谢啊！

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2014-12-23 20:55:24

这个是在恒流到4A，此时输出电压从空载53V降低到30V下的波形，CC模式下的占空比出现了大小波。

下面这个是恒压模式下，负载才2A电流，CV下的占空比，也就是说低负载下的占空比。
中间丢失了一个脉冲。

这个是R1-1是20K, R27为4.7K参数搞的

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2014-12-23 21:04:08

保持这2个电阻参数为：R1-1是20K, R27为4.7K
将C27调整为470P，
波形变的要好一些了，但是还是有大小波的问题。
如下：这些波形，有的大，有的小，并不均匀，造成变压器一直在发出一些嘶嘶的响声。

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2014-12-24 08:32:24

1、将R28增加为4.7K跟将R1-1减小为5.1K效果是不一样的。
2、你这不是大小波，你这是环路的问题。
3、丢失波形时干扰。

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2014-12-24 10:59:37

R28参数都没有动过。
在下面的那个波形可以看出，实际上我感觉这也是大小波的问题，这个干扰不知道出自于何处，因为3845,独立供电，独立一个PCB区域，不知道是从什么地方干扰到了。

在4脚和3脚之间连接了470p电容，波形不会丢失，但是环路还是有存在波形抖动，是不是补偿过大呢。

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2014-12-24 11:36:42

我说错了，是R27.

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2014-12-24 11:39:44

C32去掉，R22电阻上串联一个104的电容看看变化情况。

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2014-12-24 16:43:02

谢谢。
我改成如下的图，C32已经去掉。运放输出经过电阻和电容之后，去拉3845的2脚。
目前看起来比较稳定了。我等下在R22上串联个104，看看情况。

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2014-12-24 16:53:27

直接做开环比较去拉？

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2014-12-24 17:14:46

什么意思，这个地方是恒流部分的反馈回路啊。

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2014-12-25 08:45:37

PI换是谁？C33？

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2014-12-25 14:11:37

另外一个运放做的电流放大，这个运放做PI，我明白你的意思了，
这样做会运放自激，电路容易受干扰不稳定。
现在需要在运放的1脚和2脚加入RC补偿。这个环路才会稳定。谢谢指点！

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2014-12-24 17:15:49

原先一直以为是CS部分有问题，实则，是恒流反馈部分，3845的2脚上可能有震荡导致了原先波形的问题。

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双管正激可以不用加斜率补偿的哦

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2014-12-23 16:18:57

只要带电流模式的PWM，斜坡补偿是必须的。
除非你是纯电压环，补偿可以忽略。

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2014-12-23 20:09:15

3844/3845系列都是电流模式控制的芯片哦，经常用在正激反激上面的，但是他们2个本身就有最大50%占空比限制的，是可以不加斜率补偿的。
并不是说电流模式控制就一定要加斜率补偿啊。

lizlk

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2014-12-23 20:56:30

liaozhaocheng

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2015-3-10 19:29:15
倒数8

没有加过斜率补偿，用与不用有什么区别呢？

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2015-3-11 14:56:11
倒数5

电流型芯片斜率补偿也很讲究，关系到上沿开通的电流特性，（震荡炸鸡）

b44d55

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2014-12-25 17:56:12

一个说要, 一个说不要, 哪个对啊

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2015-3-11 14:53:27
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UC38**系列做大功率电源必须外加斜率补偿，要宽电压，宽电流做到无自激，

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2015-3-11 15:29:18
倒数4

仔细看了你的电路驱动部分，感觉驱动有另类，虽然工作正常，驱动变压器是自复位，这样的驱动波形没有图腾柱驱动好，和简单，如果说没有辅助电源供电，双正激很难解决上桥臂驱动的问题，

dteufv

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2015-3-10 10:04:53

请问王工，您说的这个电容是相当于并接在主滤波电容的两端是吗？
是这样吗？

YTDFWANGWEI

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2015-3-10 11:19:06

是的，就是母线上，但一定要靠近管子位置。

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2015-3-10 11:41:52

谢王工解惑！谢谢！！

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2015-3-10 18:24:54
倒数10

哦，对了，王工，如果下管有源极电阻的话，这个电容是接源极还是接地？

YTDFWANGWEI

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2015-3-10 18:52:27
倒数9

就并在母线上就OK，只是要靠近管子。

z478424795

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