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未解决

LLC同步整流(FAN7688),加入同步整流后,电路工作不正常。

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xingyuhaidong
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初级工程师
  • 2019-4-22 16:16:27
10问答币
最近用FAN7688做一款充电器,输出14.7V/50A。输出同步整流未加入前,LLC谐振正常,当带负载25A的时候,效率92%。FAN7688自带同步整流,加入同步整流后(同步整流信号测试正常,未加驱动电阻,测试的信号),电路很快保护。后测试信号发现,LLC谐振频率突然跑到很高,由原来的120K运行到250K。谐振电压电流都不对了。各位大神求指导下,谢谢。后面附原理图
xingyuhaidong
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LV4
初级工程师
  • 2019-4-22 16:20:18
 
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xingyuhaidong
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LV4
初级工程师
  • 2019-4-22 16:22:13
 
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xingyuhaidong
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LV4
初级工程师
  • 2019-4-22 16:24:24
 
上两幅图,黄色为谐振电流波形,紫色为谐振电容电压波形,绿色一个是半桥上管驱动,另外一个是输出14.7V电压。以上两个图为同步整流信号未加时的工作情况
Nikita_Yang
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本网技师
  • 2019-4-22 17:33:07
 
大神好,你先看看把同步整流驱动信号悬空,测测这个驱动信号是否正常(是否存在接反了,提前开通了。。。)你那个LLC跳到高频估计是LLC芯片检测到过流,然后保护了。然后再次启动的时候拉高频软启动
xingyuhaidong
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初级工程师
  • 2019-4-24 09:56:13
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你好,同步整流弄好了。麻烦帮我看下后面的两张图,分析下原因,谢谢
hunter4051
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副总工程师
  • 2019-4-22 21:26:31
 
为什么用PMOS?控制方式刚好相反,相位反了
xingyuhaidong
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初级工程师
  • 2019-4-23 10:36:00
 
原理图问题,实际上用的是Nmos。型号为IRF1405
xingyuhaidong
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初级工程师
  • 2019-4-24 09:57:01
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总工您好,麻烦您有时间的话,帮我分析下后面的两张图可以么?谢谢
mousky
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高级工程师
  • 2019-4-22 17:29:54
 
会不会是同步整流相位搞反了
xingyuhaidong
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初级工程师
  • 2019-4-23 10:43:02
 
相位没有反,开始先去掉驱动电阻R25,R27,R29,R31.测试PWM3,PWM4,测试结果与FAN7688给的相位是一样的。FAN7688根据10脚检测电压SR1DS去开通副边整流二极管驱动(11脚,12脚)。我在想是不是这个10检测信号与实际之间有延迟误差,导致了我的输出整流驱动延时,一旦某一个周期输出同步整流关断晚了,导致LLC谐振紊乱了。
beaboss
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初级工程师
  • 2019-4-22 17:46:15
 
猜测同步管的驱动有问题,分两种情况:
工作频率>大于谐振频率
工作频率<小于谐振频率
不同的工作模式下,副边电流不一样(导通时间不一致)。在ZCS区不合理的驱动会导致反灌直通。

建议用普通二极管看电流,摸出来死区区间,合理设计死区。

xingyuhaidong
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初级工程师
  • 2019-4-23 10:48:28
 
我也怀疑是同步整流这块关断不及时导致的。一旦关断不及时,变压器原边电压还是被嵌位在N倍的输出电压(这个电压与LLC正确工作时的极性正好是相反),所以导致LLC谐振出现了紊乱。不知道我分析的对不对。现在找信号测试看看。
beaboss
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初级工程师
  • 2019-4-23 11:18:35
 
看你贴的图 已经工作在ZCS区了 所以只需要把同步管驱动卡出来就知道关断是否合理了
xingyuhaidong
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初级工程师
  • 2019-4-23 12:23:20
 
上午调整了下死区时间,好多了。有一路同步整流驱动正常了,另外一路是通过检测信号计算出来的,这一路还有问题。下午在想想,看看哪里还出错误了。
beaboss
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初级工程师
  • 2019-4-23 14:12:31
 
不仅要注意关断时间  开通时间也是要注意的哦,并不是全部同开的。只能帮你到这里了,加油哈~~  
xingyuhaidong
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初级工程师
  • 2019-4-23 15:13:50
 
非常感谢。目前同步整流已经搞定。整机效率反而不是很高,重新整理下变压器跟谐振参数。
乘风
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高级工程师
  • 2019-4-23 16:30:28
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1、驱动信号问题,比如驱动电流不够,开通、关断时间太长,信号被干扰。
2、如果用的是插件MOS,引脚的等效电感太大,干扰了驱动信号。
3、同步整流接入后,整流管的压降降低了,Vo+Vd变了,匝比要重新算一下。
4、同步整流接入后,输出阻抗变低了,RL要重新算一下,甚至之前的计算推倒等来。
5、MOSFET的体二极管反向恢复时间比较慢,换个快一点的型号试一下。
6、50A的电流不大,用一对TO-247封装的MOSFET足够,如果一定要用两对,建议选好驱动一点的,驱动IC驱动电流大一点,不行就用两个驱动IC。
7、驱动IC的接地问题,驱动IC的地接到MOSFET的S极,不然容易被干扰,并且距离不要太远。
8、高频、低压、大电流,要特别注意PCB的布局和走线。

xingyuhaidong
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初级工程师
  • 2019-4-23 17:24:12
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嗯,兄弟说的很全面,多谢指教。我还想请教个问题。如果输出功率比较大,计算出来的变压器初级感量比较小,大都在200UH以内,而变压器磁芯选的比较大,这个时候气息加的会很大。气息大了,漏感就大,输出侧漏感大了,则会在MOS管上产生很大的尖峰电压。对于这种情况,你们怎么搞的?谢谢指教。
乘风
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高级工程师
  • 2019-4-24 09:11:02
  • 倒数8
 
ZCS基本没有尖峰,二极管上有尖峰说明没有进入ZCS软关断。
xingyuhaidong
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初级工程师
  • 2019-4-24 09:42:58
  • 倒数7
 
是的,这个工作在>FR频率。所以不是零电流关断
xingyuhaidong
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初级工程师
  • 2019-4-24 09:53:11
  • 倒数6
 
你好,还请在给我看看这个波形,帮我分析下。 QQ图片20190424094953.jpg QQ图片20190424094927.jpg

两张图片,黄色为谐振电容波形,绿色为谐振电流波形。第一张图紫色为同步整流驱动,蓝色为电流采样;第二张图,紫色蓝色为半桥驱动。
从这两张图看到在死区时间内,电流波形比较乱。这是不是输出整流MOS反向恢复导致的?
乘风
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高级工程师
  • 2019-4-24 11:38:07
  • 倒数2
 
是,你只用肖特基会好很多。
xingyuhaidong
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初级工程师
  • 2019-4-24 09:54:35
  • 倒数5
 
帮忙分析下呗,谢谢
dyb895656
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初级工程师
最新回复
  • 2020-4-24 14:06:19
  • 倒数1
 
我现在也是遇到同样的问题。这个是同步整流打开后的同步整流mos的电压波形

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