世纪电源网社区logo
社区
Datasheet
标题
返回顶部
原创

学习高频逆变收获(SG3525)

[复制链接]
查看: 2258 |回复: 3
1
LLC谐振
  • 积分:999
  • |
  • 主题:21
  • |
  • 帖子:73
积分:999
LV6
高级工程师
  • 2020-6-24 12:58:36
在这里介绍一下,本人现在硕士在读,属于工作一段时间后,经过再三思考决定考研,主要是想继续学习专业领域知识。下面直接进入正题。逆变器在新能源行业应用十分广泛,大方面可以分为并网逆变和离网逆变两大块,本次主要谈谈高频逆变电源模块。
1、高频逆变器前级拓扑怎么选择?
常用H桥或推挽。
2、两种结构各有什么优缺点?

H桥:同等电压等级下,H桥单个器件分担应力小,适用于高电压输入场合,变压器一次侧只需一个绕组(绕组利用率高);但H桥使用器件多,且驱动电路复杂,可靠性难以控制。
推挽:同等电压等级下,单个功率器件承受应力大(通常高于2倍电源电压),适用于输入电压相对低的场合,变压器一次侧需要两组方向相反的绕组(绕组利用率低);但推挽结构使用器件少,且驱动电路简洁,可靠性高。
接下来主要介绍推挽拓扑的驱动电路,PWM芯片型号为SG3525。
一、引脚功能
pin1和pin2为误差放大器的反相输入和同相输入引脚;pin3为振荡器外接同步信号输入引脚;pin4为振荡器输出引脚;pin5振荡器定时电容引脚;pin6为定时电阻引脚;pin8为软启动时间设置引脚;pin9为PWM比较器信号补偿引脚;pin10为外部故障输入引脚;pin11为PWMA输出引脚;pin12为GND引脚;pin13为Vcc引脚;pin14为PWMB输出引脚;pin15为偏置电源输入引脚;pin16为输出电源基准。

二、PWM输出及死区PWMA与PWMB为互补输出,死区时间(Td)需根据实际情况调试确定,死区时间与变压器的漏感,MOS管的结电容有关,若死区时间设置不合理会导致较大的尖峰电压。特别是在逆变器启动时尤为明显,那么接下来就详细说明原因。

1、为什么启动时会有较大的尖峰呢?

因为刚启动,由于开始PWM的占空比非常小,但后级电容需吸取较大的充电电流,导致前级MOS电压尖峰较大。

2、那么该如何避免呢?

需要启动时在电路限流电阻,以降低起始电容充电电流,来达到消除电压尖峰的目的,进入稳态工作时,再将限流电阻短路,进入正常工作阶段。


三、工作原理

高频逆变器工作频率取fs=40kHz,

振荡器:一个双门限电压比较器,电压均取自于基准电源,其上门限制Vh=3.9V,低门限值Vl=0.9V,内部恒流源向CT充电,端电压Vc线性上升,构成锯齿波的上升沿,当Vc=Vh时比较器输出反向,充电过程结束,上升时间Trise=0.67RtCt。比较器动作后,放电电路工作,CT放电,Vc下降并形成锯齿波的下降沿,当Vc=Vl时比较器输出反向,放电过程结束,下降时间Tfall=1.3RdCt,完成一个工作周期。

SG3525模型搭建
根据SG3525 PWM控制器的工作原理搭建仿真模型,本模型基于PSIM仿真软件。本模型主要分为三大部分欠压/过压保护模块、脉冲产生模块及PWM产生模块等,由于加软启动后仿真时间太慢,所以软启模块省略(如果硬件配置高,可以加软启动部分)。下面就展示模型。
1、脉冲产生模块原理:利用电容的充电/放电特性,设置充电电压的上限与下限比较值,与比较器比较,结合SR触发器控制电容充放电时间,从而产生三角波和振荡器脉冲波形。
2、PWM生成模块:结合第一部分工作时序波形和数字电路技术,设计数字电路,生成两路PWM驱动波形。




工作时序

工作时序

PWM生成

PWM生成

脉冲产生

脉冲产生
思睿达小妹妹
  • 积分:136
  • |
  • 主题:1
  • |
  • 帖子:6
积分:136
LV2
本网技师
  • 2020-6-25 12:22:42
  • 倒数3
 
沙发!
Adeus
  • Adeus
  • 离线
  • LV6
  • 高级工程师
  • 积分:1161
  • |
  • 主题:10
  • |
  • 帖子:59
积分:1161
LV6
高级工程师
  • 2020-6-30 08:34:18
  • 倒数2
 
请问你的电压环路怎么设计的,我当时做了一个,只能轻载,重载电压就稳不住
勇学
  • 勇学
  • 离线
  • LV3
  • 助理工程师
  • 积分:259
  • |
  • 主题:0
  • |
  • 帖子:5
积分:259
LV3
助理工程师
最新回复
  • 2021-4-28 21:34:04
  • 倒数1
 
期待继续分享
热门技术、经典电源设计资源推荐

世纪电源网总部

地 址:天津市南开区黄河道大通大厦8层

电 话:400-022-5587

传 真:(022)27690960

邮 编:300110

E-mail:21dy#21dianyuan.com(#换成@)

世纪电源网分部

广 东:(0755)82437996 /(138 2356 2357)

北 京:(010)69525295 /(15901552591)

上 海:(021)24200688 /(13585599008)

香 港:HK(852)92121212

China(86)15220029145

网站简介 | 网站帮助 | 意见反馈 | 联系我们 | 广告服务 | 法律声明 | 友情链接 | 清除Cookie | 小黑屋 | 不良信息举报 | 网站举报

Copyright 2008-2024 21dianyuan.com All Rights Reserved    备案许可证号为:津ICP备10002348号-2   津公网安备 12010402000296号