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未解决

12V 500W逆变器前级推挽升压电路开环与闭环效率对比

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火山
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  • 2016-12-22 18:14:07
10问答币
12V输入  输出220V  500W逆变器  前级为推挽升压到350V,变压器ER49,初次级匝比为 2T:60T,前级控制GS3525,开关频率40KHz;开环下工作输出效率91%,闭环下输出效率只有80%(后级逆变还没工作),也就是闭环时MOS管的损耗增加将近80W,热量瞬间爆增。为什么开环跟闭环有那么大的区别? 还有开环空载时输出电压不稳定 输出将近500V,如何在开环下稳定输出?





QQ图片20161222180512.png (775.97 KB, 下载次数: 160)

开环下输出功率

开环下输出功率

QQ图片20161222180540.png (514.88 KB, 下载次数: 128)

闭环下输出功率

闭环下输出功率

QQ图片20161222180444.png (240.59 KB, 下载次数: 119)

开环和闭环时输入的电压及电流

开环和闭环时输入的电压及电流

QQ图片20161222180600.png (579.17 KB, 下载次数: 128)

开环下空载输出电压

开环下空载输出电压
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火山
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  • 2016-12-22 18:16:05
 
欢迎各位前来,指点一下!
nc965
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  • 2016-12-22 20:13:46
 
你要仔细比较效率91%和80%时的波形。
火山
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  • 2016-12-23 16:40:12
 
发现闭环调节时波形出现震荡,环路调节有问题?

TEK0013.JPG (107.57 KB, 下载次数: 125)

开环下测试波形

开环下测试波形

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闭环调节时波形

闭环调节时波形
阿甘
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  • 2016-12-24 09:24:34
 
开环最大占空比工作,效率高。
闭环占空比小,输入平均电流相同但有效值变大了,效率就低
火山
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  • 2016-12-26 09:22:02
 
在相同的变压器匝比下,开环的空载电压很高,想问一下怎么降低开环下空载输出电压?
nc965
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  • 2016-12-26 10:18:11
 
你给出了波形,自己顺着这个思路去就知道怎么解决了。
火山
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  • 2016-12-26 13:49:25
 
能提示一下么?版主
nc965
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  • 2016-12-26 16:26:10
 
开环嘛,自己可以开到任意占空比,再比较
火山
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  • 2016-12-27 09:11:32
 
现在遇到的问题是,开环下的空载电压很高,不知如何处理这个问题
nc965
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  • 2016-12-27 10:35:12
 
同样带载,不要空载。
火山
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  • 2016-12-27 12:07:44
 
可以加一下你的QQ吗,想请教你下一这个问题,我的QQ:919950672
一尘道长
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本网技工
  • 2016-12-29 10:14:02
 
前级推挽不能中规中矩的做闭环处理,推挽如果中规中矩的做闭环,容易出现磁偏而炸鸡,普遍的做法是前级弱闭环,弱闭环其实就是一个限压的功能防止在空载或者轻载下,电压过高而导致母线电容损坏,所以做一个弱闭环,后级inverter有PI环,完全有能力稳住输出,所以前级波动无所谓
p50814027
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  • 2019-9-25 17:04:29
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大佬,弱闭环是个什么东西啊?我现在也是在做找个,我前级全部打满   我发现高压的时候很容易出现BUS电压过高,弱闭环是怎么控制呢?还请大佬教教我,跪谢~
musyer
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  • 2017-6-30 09:54:45
 
降低匝比!另外引入准开环!用电压反馈环来限制最高电压,但是正常工作时,电压环参与的调节又很小!
musyer
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  • 2017-6-29 12:08:56
 
我也做了一个推挽,闭环的波形和你这个一样!现在效率特别低
Coming.Lu
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  • 2017-6-29 12:56:14
 
推挽闭环,一直就是个坑。
musyer
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  • 2017-6-29 13:41:12
 
推挽开环怎么弄?把电压反馈环去掉?
Coming.Lu
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  • 2017-6-29 14:14:11
 
逆变器,多是做准开环,就是空载电压虚高的时候,环路起作用。
musyer
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  • 2017-6-30 09:50:48
 
做成准开环就OK了!
沧海v桑田1
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  • 2016-12-26 20:54:54
 
目前典型的逆变器用的推挽电路都是非标准的推挽拓扑。跟标准的推挽拓扑电路区别是变压器副边整流二极管出来,少了一个电感。
在闭环时,通常占空比很小,这样,每个周期,功率管打开时,如果少了那个电感,对整流后面的滤波电容充电电流会非常大,而功率管关闭时,又要靠这个电容来放电维持负载上的电压,这样一充一放的电流都非常大,造成效率显著下降,而且环路很难调得稳定。

而标准推挽拓扑,因为有了后级的那个电感,这种充放电电流会明显小很多,效率自然提高了。

火山
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  • 2016-12-27 09:16:36
 
不过很多小功率逆变器上,省掉这个推挽电感,这是基于成本考虑还是 开环下不带电感比有电感的效率高?或是其他考虑?
ruohan
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  • 2017-1-5 15:59:06
 
你不感觉你开环电压都高了吗,你设计电压是350V,开环带载电压也有400V了,,开环下做,把次级减少点,,,
火山
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  • 2017-1-10 18:43:54
 
嗯嗯,BUS电压是高了,已经减少匝比。
xsaqs
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  • 2019-11-6 15:27:01
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只有很小功率才省掉LF;  而且需要输入电压范围不宽;
你做了解的现在的推挽多省掉LF有什么实际证据吗?
Coming.Lu
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  • 2017-1-11 11:38:58
 
做逆变,如何稳400V,这个一直是我想解决的问题。
想了10+年了。
火山
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  • 2017-1-11 12:06:09
 
限幅呀,不过电压有点飘(3V左右)
Coming.Lu
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  • 2017-1-11 15:30:32
 
主要是电池电压范围太宽了。
火山
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  • 2017-1-11 15:46:13
 
电池电压范围多少呢?
Coming.Lu
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  • 2017-1-11 15:58:05
 
一般逆变器,都要考虑10~15V的范围。
本来只考虑11V就可以了,但由于低压大电流,线上压降大,所以10V是要考虑的。
火山
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  • 2017-1-11 17:01:47
 
这是整机测试的数据,低压10V应该也存在同样的问题。


QQ图片20170111165854.png (19.71 KB, 下载次数: 119)

QQ图片20170111165854.png
Coming.Lu
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  • 2017-1-11 22:42:18
 
推挽就这样了。
elecqht
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本网技工
  • 2017-7-6 15:12:45
 
降低前级频率还能再提高带载效率,不过空载功耗会稍微变大一些,而且降低频率还需要解决好随之带来的DS尖峰变大的隐患
lixinghua
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  • 2018-1-5 15:39:35
 
开环没想过怎么稳,我闭环做的(电压环)400V1A。
nc965
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  • 2018-1-5 17:31:15
 
关键是输入电压范围有多宽
Coming.Lu
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  • 2018-1-5 19:47:52
 
是的,一般来说电池有1.5倍左右的电压变化。
lixinghua
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  • 2018-1-8 09:31:17
 
输入19-36V输出400V1A
输入36-72V输出400V1A
都干过妥妥的输入波形都对称,无大小波,无偏磁。输出稳压1%以内。
L903887504
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  • 2018-5-7 22:09:39
 
可否赐教电路图?
lixinghua
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  • 2018-5-15 11:36:36
 
电路图就是UC3846的标准推完电路,~~~网上搜下有的
lixinghua
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  • 2018-1-8 09:33:10
 
输入36-72V,输出24V 也一样闭环。效率一般般,加了同步 我记得好像88?89?记不清楚了~可能还记错了~~~
L903887504
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本网技工
  • 2018-5-7 22:09:08
 
版主 400V无法稳住吗 我现在就在做24V转400v的推挽升压电路,空载时还可以稳定,带个200w的负载后掉电压很严重,无法稳压  请问是怎么回事?
Coming.Lu
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  • 2018-5-8 07:45:48
 
没说无法稳,只是说为了稳它,要牺牲一些东西,比如效率。
电压掉,要么输入不够,要么变比不够。
CHF484
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  • 2018-6-1 10:51:07
 
我做的都是半闭环,输出端高压控制在400V左右,调占空比,空载是调制启动波为不连续的,随着加载,驱动波因占空比改变而逐步连续性且占空比逐步加宽,但也有个问题,如果调的过小,会出现轻载不稳。另外,为了减小工作谐振尖峰,变压器可以采用初级三明治绕法
CHF484
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初级工程师
  • 2018-6-1 10:56:58
 
另外,为了能更好启动容性和感性负载,建议 前级做成延时3-5秒过载检测保护,这个好处时当启动几倍过载感性负载时,不会瞬间进入保护而起不动,同时前级加这个保护功能也是可以防止后级管出现短路坏时起到多一级保护,不会造成前级烧管现象。
piaofou
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本网技师
  • 2018-11-13 21:15:30
 
10年呀,大哥做了这么久的逆变器,其实里面有兄弟说了方法你没注意看而已
Coming.Lu
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  • 2018-11-14 08:20:47
 
那么容易就好乐。
10~15VDC输入,输出400VDC隔离且稳压,功率500W+。
效率95%+,常规元器件,不堆料,你说有什么好办法吧。
nc965
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  • 2018-11-14 08:51:39
 
Coming.Lu
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  • 2018-11-14 12:04:44
 
能稳压否。
nc965
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  • 2018-11-14 12:28:09
 
没细看,不过效率恐不能到95%
Coming.Lu
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  • 2018-11-14 13:33:13
 
做成开环的推挽次级LC谐振的话,效率应该有96或更高。
但只要做成稳压的,各种办法试过,最好成绩好像也就92,93 的样子吧。
nc965
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  • 2018-11-14 16:17:59
 
效率大幅度降低,主要问题在初级还是次级?
Coming.Lu
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  • 2018-11-14 18:40:16
  • 倒数10
 
感觉上,初级影响较大。毕竟 I*I*R 在那里。
laoniu
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  • 2019-3-4 19:02:50
  • 倒数9
 
请问版主12v输入怎样可以效率提到90%以上?我做的只有87%
Coming.Lu
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  • 2019-11-7 08:20:30
  • 倒数5
 
试过电流馈电推挽重叠PWM,也试过推挽LCC次级谐振,都可以轻松90%以上。
目前最好成绩大约93%的样子。(功率器件不堆料的情况下)
xsaqs
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  • 2019-11-6 15:30:47
  • 倒数6
 
Coming是推挽高手!
请教:10~15V这么宽的电压范围怎么做到偏磁抑制,且安全量产。
谢谢!
Coming.Lu
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  • 2019-11-7 08:22:52
  • 倒数4
 
普通推挽的话,还真没有什么好办法。可以试试电流模式。

或者,初级的线路电阻搞大点,变压器再开点气隙,好像可以缓解。
这个只是个人理解,自己没有实际验证过。


Anwaysis
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  • 倒数3
 
陆工,您好!
请教您两个问题,比如24V标准铅蓄电池逆变器。
1. 在全电压输入范围下,推挽输出做成全开环和半开环(就是假设控制母线350V),这两种方式整机效率会差多少,不知是否有对比过;
2. 看到很多推挽会在次级增加谐振回路,有的是串联谐振,有的是并联谐振,不知这两种方式对于推挽升压来说的差异是什么呢。


Coming.Lu
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  • 2020-3-16 08:25:02
  • 倒数2
 
常规的推挽,全电压范围输出稳压在360V试过。
直接偏磁,一边MOS热到冒烟。
谐振的,之前自己试过,变频方式,输出稳压。
效率也就93%的样子(150W左右,功率大点也许效率还可以高点)。
Anwaysis
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LV4
初级工程师
最新回复
  • 2020-5-14 13:28:22
  • 倒数1
 
有尝试过并联谐振的拓扑吗,我看到好多做软开关的是串联谐振,不知道优势是什么。
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