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未解决

求助关于2.1KW软开关开关电源试验的一些问题

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huas2010
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LV4
初级工程师
  • 2010-10-12 22:27:05
10问答币
小弟刚学校毕业,最近接受开发一台2100W开关电源,可是最近在实验过程中出现不少问题,特来请教各位前辈。
这台电源是AC380V输入、DC42V输出,要求输出电流0-50A可调,我采用的是移相全桥拓扑电路,变压器是厚型EE55骨架(原边32匝电感7.5mH,副边带中心抽头各位4匝,原边漏感为10uH,采用三明治绕法),输出电感为厚型EE42骨架(电感量36uH、7.5匝),开关管是SPW17N80C3,为了实现ZVS,在开关管前臂两管的DS两端各并联瓷片电容680pF,并在开关管和变压器原边之间串联92uH的谐振电感和隔直电容2uF,控制芯片是UC3875N,频率设定在50KHz,输出滤波电容是四个1800uF铝电解电容,可是在实验过程中,发现当输入电压在低端AC320V时,输出电流达不到30A,当继续加大输出电流时,输出电压不断下降,不知道是不是变压器饱和了,另外,输出纹波很大,变压器发热厉害。请问各位前辈,我的设计哪些地方不合理,如何去调试并改进?如何判断是否实现了ZVS?
Roben
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LV6
高级工程师
  • 2010-10-13 08:55:00
 
我也了解了解 帮你顶一下
YTDFWANGWEI
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  • 2010-10-13 11:04:39
 
在低压输入的情况下,你的占空比达到了多少?
huas2010
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LV4
初级工程师
  • 2010-10-14 20:48:23
 
今天给输出加20A负载测得各点波形如下,麻烦各位帮我看看有什么问题
主电路局部 (下管的驱动电路电阻接法是否有问题?)

左上开关管驱动波形(探头分别夹在GS端,不知道为什么将探头的辫子夹在下管的S端,探头勾在上管G端为什么测不出有效波形?)


右上DS电压波形(上升沿有个跌落?)


变压器副边电压波形


输出整流管两端电压波形

本人UC3875的频率设定在50KHz,请问变压器计算时是按50KHz还是25KHz?
YTDFWANGWEI
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版主
  • 2010-10-14 21:44:15
 
从你变压器副边波形来看
1、不知道你这是不是输入最低的情况下的波形?
2、如果是,20A占空比已经很大了,再增大负载占空比会继续增大,但不知道你设置的最大占空比是多少?
3、最地输入大负载情况下电压下降应该是站空比不够的原因,建议增加匝比实验。
huas2010
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LV4
初级工程师
  • 2010-10-14 22:43:49
 
感谢你的回复,这不是在输入低端情况下测得波形,是在额定输入AC380V时的波形,低端时20A输出就很不稳定了,并且占空比忽大忽小,我最大占空比按0.9计算的,我也觉得是可能原边匝数不够,明天实验看看,可是拆卸变压器真麻烦。
呆头鹅
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副总工程师
  • 2010-10-14 23:23:03
 
增加副边匝数
YTDFWANGWEI
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版主
  • 2010-10-15 10:08:17
  • 倒数10
 
不是低端就这波形更可以确定是匝比问题了,最大占空比要考虑整流后的波谷,估计你没有考虑这个,还有就是匝比不够不是让你增加原边匝数,而是增加副边匝数。
huas2010
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LV4
初级工程师
  • 2010-10-15 22:24:57
  • 倒数9
 
今天在额定输入条件下又测了前级电流波形,发现波形很不正常

输出20A时

输出30A时

输出40A


输出50A时
YTDFWANGWEI
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版主
  • 2010-10-15 22:54:21
  • 倒数8
 
变压器设计的严重不合理,有饱和的趋势,同时咋比设计的也不对,重新设计变压器吧,
huas2010
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LV4
初级工程师
  • 2010-10-17 20:55:58
  • 倒数7
 
谢谢,也有人说是后面输出滤波电感饱和了,我也重新设计过一个变压器,匝比是40:5,后面换上不知道有没改进
YTDFWANGWEI
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版主
  • 2010-10-18 09:22:06
  • 倒数6
 
输出滤波电感饱和了的话,不是这个波形吧?你的滤波电感热不热?
呆头鹅
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LV8
副总工程师
  • 2010-10-18 14:30:59
  • 倒数5
 
可能是铁粉芯或铁硅铝之类的电感,逐渐饱和
fanyucheng12345
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LV8
副总工程师
  • 2010-10-18 16:58:19
  • 倒数4
 
看这波形确实像快饱和了,电流都不是线性了.
YTDFWANGWEI
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  • 2010-10-18 17:09:20
  • 倒数3
 
输出电感的饱和是在每个周期开始不饱和,后期饱和,还是当一个周期饱和后,下个周期开始阶段就饱和?如果是电感饱和?电流波形是这个样子吗?
呆头鹅
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LV8
副总工程师
  • 2010-10-18 21:10:36
  • 倒数2
 
你说的两种情况都有可能发生,但,从他的20A和30A两张图看,是电感饱和。
当然他原本的匝比也差一点。
YTDFWANGWEI
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最新回复
  • 2010-10-19 08:26:33
  • 倒数1
 
如果是滤波电感饱和,应该是在开通瞬间又一个大的冲击电流才对,而不是电流逐渐增大到后期突然增大。因此我认为应该是变压器饱和,至于结果,看楼主的实验后再讨论。
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