这个二极管要多高耐压？-综合电源技术-世纪电源网社区

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2019-9-11 08:47:47

10问答币

一个传统的不对称半桥LLC变换器，输入390V，输出48V/20A，结合论坛里面一些相关帖子的应用案例，谐振腔采用了如图两个二极管钳位的保护方式，请问这个二极管用600V反向耐压够了吗？

收藏1

		2 nc965 nc965 在线 LV7 版主积分：93632 \| 主题：115 \| 帖子：27347 访问空间发消息积分:93632 版主 2019-9-11 09:21:32
		绰绰有余，400V足矣（如果你390V能稳住的话）回复 \| 举报 \|

			3 powercontrol powercontrol 离线 LV6 高级工程师积分：1839 \| 主题：178 \| 帖子：433 访问空间发消息积分:1839 LV6 高级工程师 2019-9-11 14:09:35
			400V足矣？这两个二极管的连接点对原边GND电压，也就是谐振电容两端电压，每个周期对GND不是会出现一个负压吗（如图蓝色就是谐振电容两端电压）？这个负压部分相对于390V+，也就是上端的这个二极管反向电压可不止400V了吧？谐振电容电压和电流相移--重载.JPG (78.43 KB, 下载次数: 36) 下载附件 2019-9-11 14:09 上传回复 \| 举报 \|

				4 nc965 nc965 在线 LV7 版主积分：93632 \| 主题：115 \| 帖子：27347 访问空间发消息积分:93632 版主 2019-9-11 14:34:10
				确实会出现负压，但最多负1V，除非D4损坏了（开路）。确实会不止390V，但最多391V，除非D3损坏了（开路）或者390V没稳住。确实会出现你截图的波形，但那一定是假的，多半是你不会使用示波器。回复 \| 举报 \|

					10 powercontrol powercontrol 离线 LV6 高级工程师积分：1839 \| 主题：178 \| 帖子：433 访问空间发消息积分:1839 LV6 高级工程师 2019-9-12 09:00:51
					请问测试谐振电容两端电压，示波器用的直流档还是交流档？回复 \| 举报 \|

						11 nc965 nc965 在线 LV7 版主积分：93632 \| 主题：115 \| 帖子：27347 访问空间发消息积分:93632 版主 2019-9-12 09:13:21
						请问你现在是考察这个二极管要多高耐压？还是考察谐振电容两端电压波形？回复 \| 举报 \|

							12 powercontrol powercontrol 离线 LV6 高级工程师积分：1839 \| 主题：178 \| 帖子：433 访问空间发消息积分:1839 LV6 高级工程师 2019-9-12 09:58:24
							我想知道这个谐振电容两端电压波形，然后从而知道这个二极管耐压。回复 \| 举报 \|

								15 nc965 nc965 在线 LV7 版主积分：93632 \| 主题：115 \| 帖子：27347 访问空间发消息积分:93632 版主 2019-9-12 10:04:37
								你考察什么就测什么，器件电压应力要用直流档测，交流档可能误导你，特别是电容的电压应力，一定不能用交流档（那只是纹波），你妄图从电容的纹波（然后从而）导出二极管的电压应力，可能谬之千里。回复 \| 举报 \|

									17 powercontrol powercontrol 离线 LV6 高级工程师积分：1839 \| 主题：178 \| 帖子：433 访问空间发消息积分:1839 LV6 高级工程师 2019-9-12 13:46:46 倒数9
									也就是说，在整个谐振周期里面，这个谐振电容右边电压（即D4二极管阴极）永远高于左边（D4二极管阳极，也就是原边GND）？不考虑这个微乎其微的-0.7V的话。回复 \| 举报 \|

										18 nc965 nc965 在线 LV7 版主积分：93632 \| 主题：115 \| 帖子：27347 访问空间发消息积分:93632 版主 2019-9-12 14:27:38 倒数8
										谐振电容可以在曹路中的其他任何位置，你检测它的电压（纹波更）不能得到二极管的电压应力。回复 \| 举报 \|

											20 powercontrol powercontrol 离线 LV6 高级工程师积分：1839 \| 主题：178 \| 帖子：433 访问空间发消息积分:1839 LV6 高级工程师 2019-9-12 14:50:00 倒数6
											基于下面的这个原理图谐振电容位置，我当初的想法是想先知道这个谐振电容右边最低电压Vx（对GND），然后再用这个390V-Vx，那么得到的就是钳位二极管D3的耐压最低值。我一直以为谐振电容用的示波器交流档位测试，从图中看出谐振电容右边最低电压Vx差不多为-180V，那么这个二极管D3此时阴极对阳极耐压为390V-(-180v)=570v. 看来之前是理解错了。 222.jpg (41.89 KB, 下载次数: 39) 下载附件 2019-9-12 14:49 上传 111.jpg (42.89 KB, 下载次数: 46) 下载附件 2019-9-12 14:49 上传回复 \| 举报 \|

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2019-9-12 15:05:04
倒数5

这个电容的谐振电压幅度与工况有关，很可能不是满幅，极端情况可能没有谐振，呈直流。你能推算出什么？

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2019-9-16 09:57:31
倒数2

请李版帮忙解释一下下面19楼关于这个谐振过程的一些疑惑，谢谢！

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2019-9-16 12:40:41
倒数1

二极管没有参与谐振，与你的题意无关。

						14 YTDFWANGWEI YTDFWANGWEI 在线 LV7 版主积分：109871 \| 主题：142 \| 帖子：45924 访问空间发消息积分:109871 版主 2019-9-12 10:02:23
						用交直流都行，反正就是波峰减去波谷就是压差。回复 \| 举报 \|

				5 YTDFWANGWEI YTDFWANGWEI 在线 LV7 版主积分：109871 \| 主题：142 \| 帖子：45924 访问空间发消息积分:109871 版主 2019-9-11 17:07:29
				如果出现负压，下面那个管子就通了。你这个波形，是变压器两端电压，不是对地的电压。回复 \| 举报 \|

					7 powercontrol powercontrol 离线 LV6 高级工程师积分：1839 \| 主题：178 \| 帖子：433 访问空间发消息积分:1839 LV6 高级工程师 2019-9-11 20:19:12
					图中的蓝色波形，千真万确测试的就是谐振电容CS2两端电压，即高压差分探头负极接的是D4阳极，正极接的是D4阴极，示波器通道设置为交流档。回复 \| 举报 \|

					8 powercontrol powercontrol 离线 LV6 高级工程师积分：1839 \| 主题：178 \| 帖子：433 访问空间发消息积分:1839 LV6 高级工程师 2019-9-11 20:21:04
					变压器两端的电压不可能是正弦波的回复 \| 举报 \|

						9 powercontrol powercontrol 离线 LV6 高级工程师积分：1839 \| 主题：178 \| 帖子：433 访问空间发消息积分:1839 LV6 高级工程师 2019-9-11 20:26:37
						但是如果将示波器通道设置为直流档测试，得到的谐振电容两端电压则是全部在零线上方（见蓝色波形）：满载下谐振电容电压与谐振电流波形.JPG (75.66 KB, 下载次数: 36) 下载附件 2019-9-11 20:26 上传回复 \| 举报 \|

							13 YTDFWANGWEI YTDFWANGWEI 在线 LV7 版主积分：109871 \| 主题：142 \| 帖子：45924 访问空间发消息积分:109871 版主 2019-9-12 10:01:13
							我开始没细看，通过你的测试，你现在明白二极管耐压应该多少了吗？回复 \| 举报 \|

		6 Coming.Lu Coming.Lu 离线 LV7 版主积分：50193 \| 主题：39 \| 帖子：15999 访问空间发消息积分:50193 版主 2019-9-11 19:50:21
		理论上比母线电压高就够。实际上可以和MOS一样的耐压。回复 \| 举报 \|

		16 舍与得舍与得离线 LV6 高级工程师积分：882 \| 主题：8 \| 帖子：64 访问空间发消息积分:882 LV6 高级工程师 2019-9-12 10:14:05 倒数10
		测试波形一般都用直流档吧，交流档测不到直流分量回复 \| 举报 \|

		19 powercontrol powercontrol 离线 LV6 高级工程师积分：1839 \| 主题：178 \| 帖子：433 访问空间发消息积分:1839 LV6 高级工程师 2019-9-12 14:34:48 倒数7
		好的，趁此机会在这里向各位大师学习，我将这个问题延伸一下，搞清楚些！我上午重新抓了谐振电流和谐振电容电压波形，如图1和图2。在图1和图2中，我将整个谐振周期按照正负半周进行了分割4个1/4。一、以图1正半周期波形为例，我个人是这样理解：正半周第一个1/4周期，谐振电感储能，电流上升，谐振电容放能，电压下降，负载由电源以及谐振电容提供能量；正半周第二个1/4周期，谐振电感放能，电流下降，谐振电容储能，电压上升直到峰值，负载由电感提供能量。负半周同理如此，在这里不再重复。二、以图2正半周波形为例，我个人却是理解不了：在正半周第一个1/4周期和第二个1/4周期，谐振电感分别经历了储能和放能，而谐振电容电压一直在上升，感觉到一直在储能。而在负半周的两个1/4周期里面，谐振电感也同样分别经历了储能和放能，但是谐振电容一直下降，感觉到一直在放能。但是，按照谐振的定义，这不是矛盾了吗？还是我对LLC的个人理解出了严重的偏误？请各位指教 TEK0001.JPG (84.29 KB, 下载次数: 44) 下载附件 2019-9-12 14:34 上传 TEK0000.JPG (83.01 KB, 下载次数: 37) 下载附件 2019-9-12 14:34 上传回复 \| 举报 \|

			22 舍与得舍与得离线 LV6 高级工程师积分：882 \| 主题：8 \| 帖子：64 访问空间发消息积分:882 LV6 高级工程师 2019-9-12 15:22:05 倒数4
			电流的方向没有变，一直在给谐振电容充电，所以电压一直上升回复 \| 举报 \|

				23 舍与得舍与得离线 LV6 高级工程师积分：882 \| 主题：8 \| 帖子：64 访问空间发消息积分:882 LV6 高级工程师 2019-9-12 15:24:50 倒数3
				因为这个不是只有单纯的LC谐振，还有外部电源的激励回复 \| 举报 \|