400W（12V*33A） PFC+半桥LLC 设计求助-综合电源技术-世纪电源网社区

Gege_fly

Gege_fly
离线
LV6
高级工程师

积分：1292
|
主题：27
|
帖子：248

积分:1292

LV6

高级工程师

2015-12-14 18:01:23

10问答币

现在要做一个12V*33A输出的电源，输入90Vac~264Vac。
这个电源的难点是板子很小很挤，大小为127mm*76mm*30mm（高度）
1）LLC用如下两种有何种差异，该怎么选择
LLC工作频率：100kHZ，Cr=66nF，Lr=30uH，LP=300uH

2）PFC工作频率计划100kHZ以上，CCM，求芯片和相关MOS方案
现在想到的有NCP1654，L4984。PFC电感拟用PQ3225。MOS 用氮化镓。SiC PFC二极管。
做过的同学说下如何选择PFC的工作频率才能节省体积同时EMI&温升OK。

捕获.PNG (29.49 KB, 下载次数: 56)

最佳答案

westbrook

查看完整内容

LLC建议选择第二种方案，这样两个谐振电容充放电，单颗纹波电流可以减小。 PFC开关频率我的建议是最好是不要超过100kHz，主要原因是开关损耗太大，效率和热是个问题。

收藏8

		2 Gege_fly Gege_fly 离线 LV6 高级工程师积分：1292 \| 主题：27 \| 帖子：248 访问空间发消息积分:1292 LV6 高级工程师 2015-12-14 18:02:17
		LLC的磁芯拟用PQ3225，OK吗？回复 \| 举报 \|

			11 yueding123 yueding123 离线 LV8 副总工程师积分：3008 \| 主题：13 \| 帖子：701 访问空间发消息积分:3008 LV8 副总工程师 2015-12-16 11:50:47
			我也想问呢~ 回复 \| 举报 \|

			12 dyjian dyjian 离线 LV8 副总工程师积分：3953 \| 主题：16 \| 帖子：222 访问空间发消息积分:3953 LV8 副总工程师 2015-12-16 13:57:02
			LLC变压器可以用PQ3225，有的还用PQ2625 回复 \| 举报 \|

				13 yueding123 yueding123 离线 LV8 副总工程师积分：3008 \| 主题：13 \| 帖子：701 访问空间发消息积分:3008 LV8 副总工程师 2015-12-16 14:59:10
				是可以用~ 只是这是400V呀~还是低压~电流很大了~估计得用铜箔了吧~ 回复 \| 举报 \|

		3 rj44444 rj44444 离线 LV7 版主积分：3503 \| 主题：17 \| 帖子：780 访问空间发消息积分:3503 版主 2015-12-14 23:14:03
		如果完全无风，这个电源难度很大，稍微有点风，那基本没有问题。如果是有桥CCM PFC，没有必要用GaN，Qg小点的管子加上SiCk二极管就可以了，考虑效率，频率不宜太高，六七十K就行了回复 \| 举报 \|

			4 Gege_fly Gege_fly 离线 LV6 高级工程师积分：1292 \| 主题：27 \| 帖子：248 访问空间发消息积分:1292 LV6 高级工程师 2015-12-15 11:58:11
			会有点风。但是频率低了PFC电感放不下啊回复 \| 举报 \|

				7 rj44444 rj44444 离线 LV7 版主积分：3503 \| 主题：17 \| 帖子：780 访问空间发消息积分:3503 版主 2015-12-15 15:16:18
				有风冷的话，这个体积还好，CCM PFC也用铁氧体气隙电感，效率更高回复 \| 举报 \|

					28 Gege_fly Gege_fly 离线 LV6 高级工程师积分：1292 \| 主题：27 \| 帖子：248 访问空间发消息积分:1292 LV6 高级工程师 2015-12-25 14:31:04
					用铁氧体效率更高吗？我觉得用铁氧体PQ3225都绕不下，回复 \| 举报 \|

westbrook

westbrook
离线
LV8
副总工程师

积分：8190
|
主题：13
|
帖子：1304

积分:8190

LV8

副总工程师

2015-12-15 12:10:06

LLC建议选择第二种方案，这样两个谐振电容充放电，单颗纹波电流可以减小。
PFC开关频率我的建议是最好是不要超过100kHz，主要原因是开关损耗太大，效率和热是个问题。

评分

参与人数 1	21币 +10	收起理由
admin	+ 10	赞一个!

查看全部评分

			8 Gege_fly Gege_fly 离线 LV6 高级工程师积分：1292 \| 主题：27 \| 帖子：248 访问空间发消息积分:1292 LV6 高级工程师 2015-12-15 15:50:20
			那么我用两颗并联采用1有什么不妥吗回复 \| 举报 \|

				31 westbrook westbrook 离线 LV8 副总工程师积分：8190 \| 主题：13 \| 帖子：1304 访问空间发消息积分:8190 LV8 副总工程师 2015-12-25 15:44:22
				从原理上分析，采用对称结构的谐振电容充电和放电是互补的，这样可以有效减小前级PFC母线电容的纹波电流，减小母线电容的电流应力。回复 \| 举报 \|

		6 dyjian dyjian 离线 LV8 副总工程师积分：3953 \| 主题：16 \| 帖子：222 访问空间发消息积分:3953 LV8 副总工程师 2015-12-15 13:37:18
		PFC电感用铁硅铝或高通磁环，芯片用1654 回复 \| 举报 \|

			9 Gege_fly Gege_fly 离线 LV6 高级工程师积分：1292 \| 主题：27 \| 帖子：248 访问空间发消息积分:1292 LV6 高级工程师 2015-12-15 16:00:45
			考虑中。主要是位置有点挤，而且听说用磁环的话EMI难过回复 \| 举报 \|

				10 真武阁真武阁离线 LV8 副总工程师积分：5805 \| 主题：25 \| 帖子：1549 访问空间发消息积分:5805 LV8 副总工程师 2015-12-16 00:49:04
				这点空间把400W做出来那真是要膜拜了回复 \| 举报 \|

		14 lixiangqiang888 lixiangqiang888 离线 LV6 高级工程师积分：1769 \| 主题：1 \| 帖子：60 访问空间发消息积分:1769 LV6 高级工程师 2015-12-16 17:26:05
		要注意PFC电感的温度和散热回复 \| 举报 \|

			16 Gege_fly Gege_fly 离线 LV6 高级工程师积分：1292 \| 主题：27 \| 帖子：248 访问空间发消息积分:1292 LV6 高级工程师 2015-12-17 13:51:42
			请教一个问题哦，附件的两个计算，发现不同功率时，保持相同的纹波率，用相同的磁芯，取相同的Bmax，需要的PFC电感匝数居然是一样的捕获.PNG (22.32 KB, 下载次数: 57) 下载附件 2015-12-17 13:50 上传捕获2.PNG (23.57 KB, 下载次数: 49) 下载附件 2015-12-17 13:50 上传回复 \| 举报 \|

				17 Gege_fly Gege_fly 离线 LV6 高级工程师积分：1292 \| 主题：27 \| 帖子：248 访问空间发消息积分:1292 LV6 高级工程师 2015-12-17 14:57:30
				突然想到一个关于温升的问题，如果在同样尺寸的PCB上，功率增加1.5倍，相应的各个器件的发热量增加了1.5倍，那么温升是不是也是1.5倍？回复 \| 举报 \|

					18 Gege_fly Gege_fly 离线 LV6 高级工程师积分：1292 \| 主题：27 \| 帖子：248 访问空间发消息积分:1292 LV6 高级工程师 2015-12-18 10:48:25
					PFC电感拟用Sendust/High flux 270/060 或者2340602.。空间限制：先用270060 测试。后面会在帖子中详细记录。工作频率：65kHZ 有一个疑问就是安培环路定律Hl=NI ,如果是两个磁芯是不是应该在计算H 时除以2？ Mark 一下。回复 \| 举报 \|

						20 Gege_fly Gege_fly 离线 LV6 高级工程师积分：1292 \| 主题：27 \| 帖子：248 访问空间发消息积分:1292 LV6 高级工程师 2015-12-18 16:26:21
						塑封和金属封装哪个好？金属封装的话需要垫绝缘垫片，垫了之后不知道对散热是好还是不好回复 \| 举报 \|

						33 afeia168 afeia168 离线 LV6 高级工程师积分：1171 \| 主题：0 \| 帖子：49 访问空间发消息积分:1171 LV6 高级工程师 2015-12-26 22:02:37
						这么小的尺寸，用到哪个方面？回复 \| 举报 \|

					22 真武阁真武阁离线 LV8 副总工程师积分：5805 \| 主题：25 \| 帖子：1549 访问空间发消息积分:5805 LV8 副总工程师 2015-12-22 13:27:20
					功率增加1.5倍，相应的各个器件的发热量增加了1.5倍------的依据是什么回复 \| 举报 \|

						23 Gege_fly Gege_fly 离线 LV6 高级工程师积分：1292 \| 主题：27 \| 帖子：248 访问空间发消息积分:1292 LV6 高级工程师 2015-12-23 16:30:28
						真武阁，你好，我的依据是假设效率一样。损耗=输入功率*（1-效率），假设其它条件均一样，如果我的输入功率变成了1.5倍，那么损耗就是1.5倍。这些损耗会导致元件发热。所以我认为温度会上升到约1.5倍。不知道我想的对不对。回复 \| 举报 \|

							27 真武阁真武阁离线 LV8 副总工程师积分：5805 \| 主题：25 \| 帖子：1549 访问空间发消息积分:5805 LV8 副总工程师 2015-12-23 22:25:36
							你这个假设是不科学的，功率大1.5倍，操作电压不变，意味着操作电流增大1.5倍，那电流回路上所有阻性的零件损耗就是1.5²了回复 \| 举报 \|

				19 qq80644864 qq80644864 离线 LV7 版主积分：24106 \| 主题：37 \| 帖子：9098 访问空间发消息积分:24106 版主 2015-12-18 11:51:09
				感量不同回复 \| 举报 \|

				41 afeia168 afeia168 离线 LV6 高级工程师积分：1171 \| 主题：0 \| 帖子：49 访问空间发消息积分:1171 LV6 高级工程师 2016-3-28 17:42:19 倒数4
				能否把计算表格分享一下？回复 \| 举报 \|

		15 小凡凡小凡凡离线 LV8 副总工程师积分：3158 \| 主题：24 \| 帖子：1175 访问空间发消息积分:3158 LV8 副总工程师 2015-12-17 00:33:03
		这个体积，用PQ35磁芯不合适，而且用PQ35效率并不一定比PQ32的来的高。磁芯可以选择EER3535、PQ3230，以及POT系列的磁芯。这个有高度限制，EI、EE、RM都不合适，谐振频率70--90KHZ都可以。回复 \| 举报 \|

		21 sunmon2013 sunmon2013 离线 LV6 高级工程师积分：1448 \| 主题：4 \| 帖子：144 访问空间发消息积分:1448 LV6 高级工程师 2015-12-19 20:07:35
		又要尺寸要求，又要EMC 回复 \| 举报 \|

		24 Gege_fly Gege_fly 离线 LV6 高级工程师积分：1292 \| 主题：27 \| 帖子：248 访问空间发消息积分:1292 LV6 高级工程师 2015-12-23 16:34:39
		PFC部分的MOS还没有到，所以先输入230Vac测试了LLC部分。今天带载12V32A ,LLC 部分有震荡变压器匝比用16时，在12V17A左右震荡。目前输出：387W，输入421W，效率约92% 回复 \| 举报 \|

			25 Gege_fly Gege_fly 离线 LV6 高级工程师积分：1292 \| 主题：27 \| 帖子：248 访问空间发消息积分:1292 LV6 高级工程师 2015-12-23 17:01:39
			输出纹波输出电流：28A tek00008.png (36.53 KB, 下载次数: 52) 下载附件 2015-12-23 17:01 上传回复 \| 举报 \|

			26 rj44444 rj44444 离线 LV7 版主积分：3503 \| 主题：17 \| 帖子：780 访问空间发消息积分:3503 版主 2015-12-23 18:24:46
			单LLC一级效率只有92%？至少应该有97% 回复 \| 举报 \|

				39 真武阁真武阁离线 LV8 副总工程师积分：5805 \| 主题：25 \| 帖子：1549 访问空间发消息积分:5805 LV8 副总工程师 2016-1-12 17:18:24 倒数6
				12V输出如果没有SR想做到97%那是做梦回复 \| 举报 \|

		29 Gege_fly Gege_fly 离线 LV6 高级工程师积分：1292 \| 主题：27 \| 帖子：248 访问空间发消息积分:1292 LV6 高级工程师 2015-12-25 14:35:13
		冷机瞬投纹波大，如果负载慢慢加上去没有问题 tek00032.png (32.36 KB, 下载次数: 46) 下载附件 2015-12-25 14:34 上传回复 \| 举报 \|

			30 Gege_fly Gege_fly 离线 LV6 高级工程师积分：1292 \| 主题：27 \| 帖子：248 访问空间发消息积分:1292 LV6 高级工程师 2015-12-25 14:54:39
			冷机时震荡的厉害。 tek00033.png (26.6 KB, 下载次数: 47) 下载附件 2015-12-25 14:54 上传回复 \| 举报 \|

		32 anthony anthony 离线 LV7 版主积分：8075 \| 主题：19 \| 帖子：977 访问空间发消息积分:8075 版主 2015-12-25 17:43:36
		用铁硅铝磁环试回复 \| 举报 \|

			34 Gege_fly Gege_fly 离线 LV6 高级工程师积分：1292 \| 主题：27 \| 帖子：248 访问空间发消息积分:1292 LV6 高级工程师 2016-1-12 11:46:50
			更新进度：测试PFC的温升中，发现PFC部分温度不能过，电感温度100度+,pfc 的MOS 也是100度+，难过。效率也不高，90Vac输入时效率92%. 回复 \| 举报 \|

				35 yueding123 yueding123 离线 LV8 副总工程师积分：3008 \| 主题：13 \| 帖子：701 访问空间发消息积分:3008 LV8 副总工程师 2016-1-12 11:53:21 倒数10
				PFC低压效率92%？回复 \| 举报 \|

					36 Gege_fly Gege_fly 离线 LV6 高级工程师积分：1292 \| 主题：27 \| 帖子：248 访问空间发消息积分:1292 LV6 高级工程师 2016-1-12 16:19:12 倒数9
					有疑问吗？是的呀，加上了两级EMI等元器件。回复 \| 举报 \|

						37 Gege_fly Gege_fly 离线 LV6 高级工程师积分：1292 \| 主题：27 \| 帖子：248 访问空间发消息积分:1292 LV6 高级工程师 2016-1-12 16:20:31 倒数8
						测试温升数据本帖最后由 Gege_fly 于 2016-1-12 16:31 编辑回复 \| 举报 \|

Gege_fly

Gege_fly
离线
LV6
高级工程师

积分：1292
|
主题：27
|
帖子：248

积分:1292

LV6

高级工程师

2016-1-12 16:28:45
倒数7

通道温度（°C）	电感线圈(0.8mm)	电感磁芯	整流桥（150*0.85）	Diode（175*0.85）	MOSFET(150*0.85)	大电容温度	环境温度
最大允许温度	110.5	110.5	127.5	148.75	127.5	85	25
90Vac 250W (反放)	100.6	98.2	95.1	100.2	100.6	66.1	21.6
90Vac 250W (反放)	104	101.6	98.5	103.6	104	69.5	25
90Vac 250W (侧放)	105.6	104.5	91.8	97.7	100.3	57.1	21.6
90Vac 250W (侧放)	109	107.9	95.2	101.1	103.7	60.5	25

								40 yueding123 yueding123 离线 LV8 副总工程师积分：3008 \| 主题：13 \| 帖子：701 访问空间发消息积分:3008 LV8 副总工程师 2016-1-13 08:53:25 倒数5
								实际使用温度要求多少？ PFC效率是不是有点低了呀回复 \| 举报 \|

								42 afeia168 afeia168 离线 LV6 高级工程师积分：1171 \| 主题：0 \| 帖子：49 访问空间发消息积分:1171 LV6 高级工程师 2016-3-28 17:47:20 倒数3
								楼主，电路图纸方便贴出来看一下不，如果不要SR的话，效率做这么高，那是膜拜了，回复 \| 举报 \|

									43 Gege_fly Gege_fly 离线 LV6 高级工程师积分：1292 \| 主题：27 \| 帖子：248 访问空间发消息积分:1292 LV6 高级工程师 2016-6-16 09:33:02 倒数2
									有SR啊，这么大电流不可能不用SR的呢回复 \| 举报 \|

		44 kinghang kinghang 离线 LV7 版主积分：979 \| 主题：19 \| 帖子：297 访问空间发消息积分:979 版主最新回复 2017-4-22 01:56:16 倒数1
		楼主，你这个电源结果做得怎么样了？借你题目讨论一下我最近也做了一个200W的（单电压230V），PFC也是CCM 1 1，当前辐射有点差，垂直50M，水平200M这两个地方有点差，没什么余量， 2..满载时谐振有大小波， 3.SR MOS波形不是很对称…………两路MOS都有振铃尖峰，一边尖峰高，另一个小哪位大神帮分析一下原因？回复 \| 举报 \|