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未解决

单片开关电源高压重载芯片发热

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zhengsongxin
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高级工程师
  • 2019-11-4 15:56:08
10问答币
请教论坛里的高手,本人在做一个小功率反激开关电源,输入电压范围是3*100/270V(应用在三相四线电源上),主路输出电压电流(15V 600mA),另外一组输出电压电流(15V 100mA),选用的开关电源芯片为VIPER267K,内置1050V mos管,现在在输入电压3*230V,主路带满载,另外一组空载状态下,上电几分钟开关电源芯片温度上升到90多度,大约加电2小时芯片保护就掉电了。在输入电压3*90V,主路带满载,另外一组空载状态下,开关电源芯片温度大概在50度左右(只上电几分钟)具体原理图、变压器、手册、波形在附件下,请论坛高手帮忙定位问题根源在哪里,谢谢!


原理图1

原理图1
VIPER267K电源图纸1.png VDS电压电流波形3.jpg

变压器2

变压器2

变压器1

变压器1

反激原理图1.png
zhengsongxin
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LV6
高级工程师
  • 2019-11-4 15:58:10
 
芯片手册

VIPer26K.pdf

1.01 MB, 下载次数: 1, 下载积分: 财富 -2

手册

zhengsongxin
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LV6
高级工程师
  • 2019-11-4 16:01:39
 
这是3*90V输入电压,主路满载,另外一组空载,VDS电流和电压波形

低压满载VDS电压电流波形

低压满载VDS电压电流波形


fenglixiao
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初级工程师
  • 2019-11-4 16:02:59
 
首先,不知道您做好散热措施没?其次,建议您看看DS电压电流波形,看看开通关断快不快,顺便用示波器看看mos功耗多少,不知道你图三是不是。
fenglixiao
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LV4
初级工程师
  • 2019-11-4 16:09:20
 
您可以给mos管做个rc吸收,转移一部分热

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zhengsongxin
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LV6
高级工程师
  • 2019-11-4 16:18:51
 
首先,这个芯片是内置mos管,封装是SO-16,不知道怎么加散热,即使能加也不会考虑涉及成本问题。
lovelee
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LV8
副总工程师
  • 2019-11-5 15:20:54
  • 倒数9
 
外部管脚增加rc元件
zhengsongxin
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LV6
高级工程师
  • 2019-11-4 16:19:34
 
我上面的波形图蓝色是VDS电压波形,紫色的是ID电流波形
nc965
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版主
  • 2019-11-4 16:32:32
 
电效率几何?
zhengsongxin
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LV6
高级工程师
  • 2019-11-4 17:22:20
 
没有测试效率,一直在想怎样降温,估计高压效率不高的,温度都这么大了还会热保护
st.you
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LV10
总工程师
  • 2019-11-4 16:36:17
 
开关频率能选择的话,选最低的,能调整的话,用20K左右的。所有的开关节点的二极管,反向恢复时间,能用多快就用多快。变压器可以的话,用疏绕,层间多几层胶带,这时候变压器利用率低,但是这个电压功率级别,铜损可以不太考虑。

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zhengsongxin
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LV6
高级工程师
  • 2019-11-4 17:20:50
 
这个芯片是定频60khz,为什么要疏绕呢,之前看过一些帖子每层绕组最好能绕满,现在就是3*230V输入电压,ID漏级尖峰比3*90V输入电压尖峰要大几倍,VDS也大几倍,造成功率损耗太大,现在不知道要怎样消掉漏级电流尖峰来降低功率?
zhengsongxin
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LV6
高级工程师
  • 2019-11-4 17:21:36
 
现在初级吸收,副边吸收都是用快恢复二极管的
zhengsongxin
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LV6
高级工程师
  • 2019-11-4 17:53:41
  • 倒数10
 
主路用的整流二极管是ES3GB,手册写的反向恢复时间35nS。另外一组输出绕组和辅助电源整流二极管用的是US1G,反向恢复时间50nS,初级吸收用的二极管为US1M,反向恢复时间75nS,不知道这些二极管反向恢复时间够快吗?如果不够还有什么其他型号可供选择,另外层间绕组之间多绕几层胶带,我现在层与层之间都是两圈,要加多到多少合适,加多胶带目的在什么,请指出?
st.you
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LV10
总工程师
  • 2019-11-5 15:29:47
  • 倒数8
 
线圈尽量减小层间分布电容,才能降低尖峰电流。
zhengsongxin
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LV6
高级工程师
  • 2019-11-5 16:48:30
  • 倒数7
 
早上重新搞了一款变压器,相比原来减少初级感量,降低初级绕组匝数,增加初级绕组线径,增加胶带圈数,具体如下;
高频变压器设计1.jpg

△B由原先的0.2更改为0.3
zhengsongxin
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LV6
高级工程师
  • 2019-11-5 16:52:18
  • 倒数6
 
现在在想漏极的尖峰电流能降低,但是VDS在380VAC输入电压也达到了720V左右,那这样是不是只能稍微降低损耗,电流尖峰能完全消除还是只能降低到一定幅度,我刚才用原先变压器在380VAC空载情况下,芯片温度从60多度都慢慢往上升估计加电几个小时是不是也会热保护了。
fenglixiao
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LV4
初级工程师
  • 2019-11-5 21:29:01
  • 倒数4
 
既然发热量减不下来,芯片又没法散热,是否可以考虑采用外部mos呢?
zhengsongxin
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LV6
高级工程师
  • 2019-11-6 10:09:22
  • 倒数3
 
外置MOS管有其他方案了,本次降本才采用单片开关电源芯片的
qlhuang
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高级工程师
  • 2019-11-5 21:02:22
  • 倒数5
 
感觉感量低了点  最好做90连续模式,230V临界或断续模式
zhengsongxin
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高级工程师
  • 2019-11-6 10:12:58
  • 倒数2
 
从90V和230V漏级电流波形来看是断续模式的,我看一些反激资料小功率最好用断续模式,不知做90V连续、230V断续是出于什么意思?另外这个是三相四线电源,额定电压是380VAC,波动范围是正负10%,设计做到110V是基于只要1路相线电压
gooddouble
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副总工程师
最新回复
  • 2019-12-7 12:49:59
  • 倒数1
 
内置MOS芯片发热考虑降低功率。
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