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未解决

高频驱动变压器问题请教

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chenhao335
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LV6
高级工程师
  • 2019-7-23 17:36:50
10问答币
我用高频驱动变压器,用一个驱动芯片去驱动全桥电路,
原理图如下图所示,

原理图11.png
后面将全桥的四个功率管断开,分别测试各点波形,
TP1和TP2的波形,也就是从驱动器IC输出的波形,即驱动变压器的原边波形,
如下图

芯片输出波形-未驱动.jpg

驱动变压器的输出,也就是TP3和TP4,如下图所示,

变压器输出波形-未驱动.jpg

将驱动变压器输出与功率管连接上,此时TP1和TP2的波形,
也就是从驱动器处理的波形,即驱动变压器的原边波形,开始畸变,

芯片输出波形-驱动管.jpg

此时,驱动变压器的输出,也就是TP3和TP4,如下图所示,

变压器输出波形-驱动管.jpg


从波形上看,感觉是驱动变压器的驱动能力不足,
驱动功率管的上升沿,比较缓慢,下降沿也比较缓慢,
功率管我用的是IRFS4410,Gg=120nC,Ggs=31nC,
此时,我应该如何调整变压器,使得上升沿和下降沿符合驱动功率管的要求?
星宇
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版主
  • 2019-7-23 19:16:58
 
图都错了,你那个的电路,变压器如何复位?芯片出来到变压器之间要串电容的!

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chenhao335
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LV6
高级工程师
  • 2019-7-24 08:20:29
 
图画错了,接的是电容,不然也出不来驱动波形
我调整一下
能源消耗
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总工程师
  • 2019-7-24 08:45:08
 
  贴上完整电路。 帮你解决
图是没错。这种方式不能说有错。但是:有样的驱动方式存在问题,各组驱动都是次级同相位, 1个变压器接的是2个桥臂。 就是A 上,B下和B上A下。  这的接法弊端很多。 1是驱动能力减低一半, 2是平衡性变差,引起主变偏磁。因此由于驱动不足,形成这样的波形结果。


改进为:1个双驱芯片驱动1个驱动变压器 ,要增加1个驱动芯片,用桥接方式。这样就大大提高驱动能力。而且变压器需要改成相位相反的,就是:1个变压器次级接A上A下和B上B下。


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chenhao335
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LV6
高级工程师
  • 2019-7-24 09:04:35
 
四个功率管,变压器EE16,匝比15:15:15。两个变压器的输出相位上是互补的,然后同一个变压器的次级去驱动斜对的上下桥臂。
死区时间,也是足够的。驱动芯片的输出有1A的灌电流和0.5A的输出电流能力。
我现在就觉得变压器驱动能力不足。
我用变压器只驱动一个功率管,也是这样的波形,所以我觉得应该是驱动参数的问题、




能源消耗
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总工程师
  • 2019-7-24 09:14:41
 
根据频率高低,来决定砸数。
chenhao335
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LV6
高级工程师
  • 2019-7-24 09:31:23
 
匝数是根据频率和变压器磁芯计算出来的。
能源消耗
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LV10
总工程师
  • 2019-7-24 09:49:07
 
2个变压器,全桥4管,  怎么可能是驱动1个管呢?  你的驱动是1个变压器同时半周驱动2只管,  

我跟你说的方法是 1个变压器全周期驱动2只管。
1A驱动能力的芯片也太小了。直驱可以,,驱动隔离变压器,芯片小了。用2A的,

chenhao335
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LV6
高级工程师
  • 2019-7-24 10:10:14
 
我的意思说是,两个变压器,另一个变压器次级都与功率管断开了,剩下的一个变压器次级有两个绕组,我只用了其中一个绕组去驱动一个功率管,剩下的那个绕组也断开了,
变压器到功率管栅源的驱动波形还是那样,上升、下降台缓慢。


2A的芯片,SO-8封装的,有什么推荐的吗?

能源消耗
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LV10
总工程师
  • 2019-7-24 10:12:55
 
houjian243
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本网技师
  • 2019-7-29 16:04:01
 
变压器用的多粗的线?绕组的直流电阻有多大?
chenhao335
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LV6
高级工程师
  • 2019-7-30 10:46:52
 
线径按集肤深度稍微粗,0.15mm,直流电阻0.35Ω左右。
快乐直通车
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LV6
高级工程师
  • 2019-7-23 23:04:28
 
减少变压器绕组匝数,尽可能的减少漏磁,

chenhao335
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高级工程师
  • 2019-7-24 10:59:35
 
试着饶了匝数少的,波形还是一样,没什么变化,上升和下降比较缓
Coming.Lu
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版主
  • 2019-7-24 08:13:24
 
chenhao335
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高级工程师
  • 2019-7-24 09:03:34
 
谢谢版主,我看了您推荐的那帖子,一知半解。感觉我这波形的正负部分的面积是相当的
驱动变压器我用的两个EE16的变压器,匝比是15:15:15,频率500kHz。
两个变压器输出分四路,分别驱动四个功率管,
驱动电路如下图所示,四个都一样。

功率管驱动.png

将Dg和Rg与功率管断开,输出正常的脉冲,接上Dg和Rg之后,上升沿和下降沿就变缓慢了,
Dg也单独去掉过。
这该如何调整,是调整驱动变压器匝数?还是调整功率管的驱动参数,
能改的就是Dg,Rg,R这三个参数,但这几个参数都是我平常用的,也没见过什么异常。
现在我怀疑是匝数需要调整?

l0ve-
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LV8
副总工程师
  • 2019-7-24 11:48:47
 
此处用这种驱动电路不好,因为mos管截止时栅极电位到0V就好了,但这种驱动是要将其反向充电到-12V的,这不是白白加重了驱动负担,要多浪费一倍能量吗。所以应该用PNP三极管和二极组合的那种驱动,使栅极电位始终在0V至12V间变化。另外,从波形看,驱动变压器明量漏感太大,所以带载后次级波形和初级波形才差别那么大。
chenhao335
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LV6
高级工程师
  • 2019-7-24 13:09:20
 
您说的是这种驱动吗?我试试看。漏感的问题,变压器我自己绕的,

栅源极驱动.jpg


带载也就是个功率管,差别太大



快乐直通车
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LV6
高级工程师
  • 2019-7-26 20:53:07
 
图中的R可以不用,Rg兼任了这一角色
lei529812367
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本网技师
  • 2022-4-23 23:51:37
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你那个rg去除,然后把DG反个方向DG用1N4148
lei529812367
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LV2
本网技师
  • 2022-4-24 22:56:00
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long609689209
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副总工程师
  • 2022-4-26 11:39:40
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能否发一下完整资料,这波形很详细
chenhao335
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LV6
高级工程师
  • 2019-7-25 15:20:44
 
匝数,我做了调整,减少到10:10:10,
功率管驱动电路如下图所示

功率管驱动.png

我把二极管去掉了,

原理图11.png

驱动变压器原边TP1和TP2的波形如下图所示,

变压器原边波形.jpg
30秒左右,TP1和TP2波形畸变如下图所示,并维持

功率管栅极波形-畸变.jpg

相应的,变压器副边,连接到功率管栅极,TP3.TP4,如下图所示

功率管栅极波形.jpg

大概运行30秒左右,TP3和TP4波形开始畸变,并维持,如下图所示,

功率管栅极波形-畸变2.jpg

此时,功率管尚未连接变压器。请教一下这是什么原因?
该做如何调整。
后面我准备将驱动调整为如下图所示试试,

栅源极驱动.jpg

l0ve-
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LV8
副总工程师
  • 2019-7-25 15:39:15
 
将Q,TP1,TP3的波形都贴上来,畸变前的和畸变后的都贴上来
chenhao335
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LV6
高级工程师
  • 2019-7-25 16:25:15
 
?这不是贴出来了吗?
快乐直通车
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LV6
高级工程师
  • 2019-7-26 22:16:34
 
电路中会发生变化的,除了激励变压器,估计就剩下那两个电容了,会不会是电容上产生了直流电压造成容量减小,在集成电路驱动输出端为什么不直接驱动,而要加入变压器呢?
快乐直通车
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LV6
高级工程师
  • 2019-7-26 22:25:31
 
这两个电容这样用好像有点欠妥,集成电路输出端是什么样的输出形式?图腾柱,还是射极输出?要不,在电容前面加一个放电电阻试试
chenhao335
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LV6
高级工程师
  • 2019-7-27 09:12:31
 
全桥,要解决浮地的问题,所以用了一片驱动芯片,驱动两个驱动变压器,副绕组都是双绕组,这样就能驱动四个管子,
并且频率靠驱动芯片就可以设定,想简单一点。
星宇
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版主
  • 2019-7-25 19:48:12
 
匝数也是要计算的,不是想当然!把你变压器原边交叉接到两路驱动信号上!如下图所示! QQ截图20190725194709.png
chenhao335
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LV6
高级工程师
  • 2019-7-27 09:13:33
 
这样的话,我还要给变压器副边的芯片单独供电,比较费劲了
现在是想把驱动芯片放在变压器原边,变压器原边的二极管+三极管的这种驱动方式给到变压器副边,用来驱动后面的功率管
星宇
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版主
  • 2019-7-28 16:27:41
 
这么简单一个图,你原副边都没分清楚?
chenhao335
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LV6
高级工程师
  • 2019-7-30 10:20:40
 
谢谢耐心的指导,和电路的分享控制从右到左,之前没细看,对不住您了。
周末尝试了,芯片用的MIC4424,变压器副边用的下图的驱动,
栅源极驱动.jpg
芯片MIC4424没交叉用,直接把供电给拉低了。
再继续试试
chenhao335
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LV6
高级工程师
  • 2019-7-31 17:33:57
 
我试着调整了电路,如下

调整1.png


两个驱动变压器原边波形,如下图

调整二.png

副边波形,就畸变了,完全三角波

调整三.png


星宇
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版主
  • 2019-7-31 20:18:35
  • 倒数10
 
你频率高了,磁性材料,线材,及电感量都有要求的。你想的太简单了!
chenhao335
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LV6
高级工程师
  • 2019-8-1 10:47:52
  • 倒数9
 
肯定是先计算了,频率,磁芯,磁芯截面积,集肤效应,线径
肯定不是想当然就在这里瞎试
星宇
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版主
  • 2019-8-1 19:57:14
  • 倒数8
 
你确定你对这个电路很了解?你不防将你上面100R的电阻改为10R,然后三极管基极串的那颗电阻上端改到接变压器绕组,阻值改为330R再并一只222C/50V的电容,再看结果呢!
chenhao335
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高级工程师
  • 2019-8-2 11:38:05
  • 倒数7
 
不太了解,一会儿再试试,这会儿乱了阵脚了,试了好几种方法都不行
chenhao335
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高级工程师
  • 2019-8-2 11:54:58
  • 倒数6
 
我再试试,
原理图33333.png
PNP管,多大的合适?我一直用的MMBT3906,
感觉有点小了,换B772,D882
hahahaheng
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初级工程师
  • 2020-3-10 21:21:10
  • 倒数5
 
你好,你这个问题解决了吗,可以分享一下你的驱动电路和所用的磁芯材料吗
lei529812367
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LV2
本网技师
最新回复
  • 2022-5-1 23:43:57
  • 倒数1
 
IMG_20220501_234012.jpg
你好可以交流学习我也在做驱动变压器,专门买了绕线机



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