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请教:3844双管正激电源调试失败原因

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sbcceeq
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LV4
初级工程师
  • 2011-3-20 21:56:49
10问答币
请教各位高手:我想设计一个用3844控制的双管正激电源,输入220V交流,输出24V10A,驱动在自制变压器失败后选用了一只集成驱动器件,3844的VCC我用辅助电源16V独立供电,频率100KHZ,实测频率是82KHZ,所做的电路一上电就烧掉二次侧的整流管与电容,是输出电压过高造成的,后来我用自耦变压器220V降压后整流输入给主电路,现在的电压是直流输入100V,输出是29V,TL431侧的电阻R15无论怎么调节3844的占空比始终处于0.45最大状态。
1 为何我的TL431与光耦817没有起到电压调节的作用呢?输出29V时,我量得EA电压29V,RA电压1.3V,KA电压38V,光耦输入侧的E端比K端电压还低
2 为何输出电压在接入300V直流后远大于24V呢?除了反馈没有建立起来之外是否有高频变压器的原因呢?我的高频变压器初次级匝数为24:8,是订做的。
波形图是下管的GS以及DS之间的波形,上管基本与之一致就不重复发了。
恳请大家指正,不胜感激!
已按二楼重画了反馈部分
3月22日13:09 下图中还有错误,实际接线是按第32楼的接法调试的











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YTDFWANGWEI
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  • 2011-3-20 22:06:43
 
你的反馈逻辑是错误的,你把3844的2脚接地,光耦副边直接接1脚试试,将接在光耦与1脚之间的5.1K电阻去掉,光耦与地之间1K的电阻也去掉。
sbcceeq
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LV4
初级工程师
  • 2011-3-20 22:21:53
 
仍然是输出29.5V,占空比仍是处于最大0.45,调节滑动电阻R15不起作用。但将2脚悬空不接地时占空比是最小,输出7.2V。
晶纲禅诗
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  • 2011-3-20 22:37:33
 
如环路调整好了,应该就能正常稳压的。如要综合性能最好,匝比还可适当调大些。
sbcceeq
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LV4
初级工程师
  • 2011-3-20 22:43:25
 
谢谢楼上的两位高手,现在的问题就是环路调整不好,闭环没有建立起来。TL431侧的电阻参数是我按实物抄下来的,只是原来是反激,我现在改成正激。不知为什么就不行呢
xkw1cn
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  • 2011-3-20 23:21:10
 
抄也要抄个明白啊!
你看看;输出电压越高;光耦就越通;将3844拉的PWM越宽!
前两位都给你说了;还强调抄的
sbcceeq
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LV4
初级工程师
  • 2011-3-20 23:47:23
 
谢谢许工,我已按二楼的高手试过了,但结果跟我原来的一样,在输出29V时,我量得EA电压29V,RA电压1.3V,KA电压38V,光耦输入侧的E端比K端电压还低,光耦肯定没有导通,看来是电阻不合适?
wuti1826
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高级工程师
  • 2011-3-21 00:18:22
 
你二次侧的储能电感是不是也抄Flyback的啊?
sbcceeq
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初级工程师
  • 2011-3-21 00:40:59
 
储能电感我的计算值是100uH,应该用EE40的磁芯,但手里没有现成的,我就从别的板子上拆了个EE30的磁芯,它上面带有线圈且是单线圈绕组,我测了一下,电感是400uH.我现在的实验是空载试验.
wuti1826
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高级工程师
  • 2011-3-21 00:53:05
 
将并在MOSFET的G,S极的二极体去掉
sbcceeq
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LV4
初级工程师
  • 2011-3-21 00:56:49
 
实际上我并在GS之间的二极管我都没接。信号在集成驱动器件出来后在GS之间我只接了电阻
wuti1826
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高级工程师
  • 2011-3-21 01:32:37
 
有以下建议:
1.你的TL431画得像可控硅,检查Layout是否OK
2.检查你的分压电阻是否都是在设定范围内
3.建议将储能电感用铁粉芯来绕,防止铁氧体饱和
4.确认电路图是否跟Layout一致
5.建议用300Vdc来调试
sbcceeq
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初级工程师
  • 2011-3-21 10:49:57
 
非常感谢您的帮助,这么晚了还在帮我。我是用面包板连的。原本是用300V的,但一上电就烧二次侧的电容、整流管。开机瞬间用万用表量得输出电压至少是80V,当时我已在输出并上680uF电容,现在不敢用300V了,TL431环路没有工作起来,一加300V,占空比如果还是0.45的话电压肯定还是很高。手里没有别的TL431了,想换一个新的试试。
wuti1826
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高级工程师
  • 2011-3-21 01:39:59
 
补充一点TL431的A,K耐压36V,你测得的电压为38V,TL431可能已经损坏,你输出只有29V,A,K耐压却有38V,很奇怪
sbcceeq
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初级工程师
  • 2011-3-21 22:25:36
 
非常感谢您的指导,TL431的确已坏,现在换上一个好的,输入330V直流,用万用表测输出电压可以从15V调到18V就再也调不上去了,占空比小的可怜,见波形图,此是3844的PWM脚即6脚输出。现在的问题是:如何把占空比调的稍微大一些呢?
wuti1826
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高级工程师
  • 2011-3-21 23:20:05
 
把匝比调高可以提高占空比
sbcceeq
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初级工程师
  • 2011-3-21 23:54:18
 
谢谢!如果不改变匝数比从环路上考虑能否提高占空比呢?tl431处的RA电压是1.5V而不是2.5V,调节滑阻后电压也不是2.5V,光耦输出给3844的1脚电压随着滑阻的调节电压从2.3v增大到3V之后再也增不上去了,电压输出从15V增大到18V。这是不是说明我的光耦和TL431配合还不是很好呢?该改些哪些参数呢?
wuti1826
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高级工程师
  • 2011-3-21 00:09:57
 
你看看;输出电压越高;光耦就越通;将3844拉的PWM越宽!
楼上的高工,请问你上面的话何解啊?
sbcceeq
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初级工程师
  • 2011-3-21 02:06:04
 
许工,PC817集电极电流取5mA,它的传输比CTR是0.8到1.6,若CTR取0.8,那么光耦输入侧二极管电流是5mA/0.8=6.25mA,E端所接R13=(24-Uka-Uf)/=(24-2.5-1.2)/6.25mA=3.2K,若CTR取1.6,R13=400欧姆,R13取值就在400到3200欧姆之间,现取680欧姆,按说817的二极管侧压该导通了,E端电压应该比K端高才是,可结果是K端电压比E端高,这是为什么呢?
YTDFWANGWEI
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  • 2011-3-21 08:12:50
 
用示波器测量一下E、K端的电压分别是多少,别用万用表。
eric.wentx
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  • 2011-3-21 08:28:17
 
关注,我的UC3845双管正激还没开始画图...希望从你这得到点经验...
YTDFWANGWEI
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  • 2011-3-21 08:38:02
 
重新计算了一下,发现如下问题:
1、你的输出滤波电容呢?
2、输出不要空载,带一点死负载。
3、输入100V,变压器变比3:1,输出不可能达到你想要的24V的。
因此你目前的现象,应该是输出没有滤波电容造成的,你用示波器看一下输出的波形是什么样子的。
sbcceeq
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初级工程师
  • 2011-3-21 10:22:17
 
输出滤波电容用的是470uF/68V 在输出侧已经带有1K的负载,下图中CH1为我图中的E点波形,也就是光耦的输入二极管的阳极,显示30.7V,CH2为K点波形也就是光耦输入二极管的阴极。显示有杂波,平均值为30.6,我用万用表量得此点电压是37V,从示波器上来看,阳极电压象是比阴极电压高一点点或相等。


下图是30V输出波形,已有470uF电容

下图是直流输入100V

YTDFWANGWEI
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  • 2011-3-21 10:40:00
 
1、用万用表测量一下输出分压,也就是TL431的R端电压是多少伏?
2、TL431有没有接错?
3、TL431有没有损坏?
你的光耦原变根本没有电流,因此环路是开环的,从这个方面找找问题出在哪里。
sbcceeq
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初级工程师
  • 2011-3-21 22:26:32
 
非常感谢楼上的指导,TL431的确已坏,现在换上一个好的,输入330V直流,用万用表测输出电压可以从15V调到18V就再也调不上去了,占空比小的可怜,见波形图,此是3844的PWM脚即6脚输出。现在的问题是:如何把占空比调的稍微大一些呢?现在TL431的RA之间电压是1.5V,KA之间电压是14V,光耦输入侧二极管阳极对地电压也即我图上的EA之间电压是16V。TL431应该工作了,环路应该也在工作了,但就是可调的范围太小
YTDFWANGWEI
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  • 2011-3-22 08:16:30
 
从IC的8脚接一个2K的电阻到1脚试验一下。
sbcceeq
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LV4
初级工程师
  • 2011-3-22 09:24:03
 



另一部分是









我就是按图上的接法去做的,直流输入现在已是320V,3844的1脚电压就是我上个贴子所描述的那样。现在我没接220交流输入,在输出侧接了一个24V的直流电源,正在调节3844的1脚电位
原来的图画错了,9点50再次更新。
飞天蜈蚣
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高级工程师
  • 2011-3-22 10:56:33
 
关注
YTDFWANGWEI
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  • 2011-3-22 11:07:11
 
我晕,先把那个三极管去掉。啥时候多出来的这个。
sbcceeq
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LV4
初级工程师
  • 2011-3-22 12:57:18
 
好的,我去除三极管试试,我输出接了24V的直流电源,交流220不通入,通过调节R13以及R15来看占比,这样可行吗?
YTDFWANGWEI
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  • 2011-3-22 13:56:32
 
输出接电压,不带输入,IC不工作吧?而且由于不是动态调整,你很难看到占空比变化过程。
powerliu
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  • 2011-3-21 10:15:36
 
你的环路没有工作起来吧。
sbcceeq
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LV4
初级工程师
  • 2011-3-21 10:23:57
 
是的,环路没有工作起来,请教一下不知怎样能让环路工作起来呢?
liaochen
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本网技师
  • 2011-3-22 00:24:17
 
哥们,你也许忽略了:3844是电流型的。反激的关断是要靠电流,也就是3脚电压大于1v?我忘了,可能是0.8.,占空比不是靠着电压环的输出。你这个电路,双管正激?为啥不用3525?电压型的,电压环输出直接调节 占空比啊。你用错片子了,当然没有环路了。以上阁楼的哥们都说你环路问题了,我看了,电压环应该按照某工接对了,但是片子也许错了。
sbcceeq
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初级工程师
  • 2011-3-22 00:52:30
 
谢谢您的回复,3844的确是电流型PWM控制器,它是针对电压型控制器中只有电压反馈没有电流反馈的结构而进行改进的,3844既有电流环,也有电压环,它的1脚 与2脚都可作为电压反馈输入,而它的3脚是电流反馈输入。楼上的各位高手都指出我的环路有问题,是的,我还在找环路设计到底哪些参数不对,具体说:该如何把光耦输出给3844的1脚电压调到3V以上,现在它最大也只有2.9V。我在调试当中发现随着1脚电位的升高,输出电压会升高。我输出电压最高调到18V再调不上去,我想这应该是光耦导通程度过大,致使光耦处于饱和已达到调节极限了,应该减少光耦输入侧二极管的电流,我想明天把与光耦输入侧相连的电阻R13阻值调大,减少光耦输出侧的导通程度。不知道我说的对不对,但绝不是我片子用错了,3844当然能用在双管正激上
sbcceeq
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LV4
初级工程师
  • 2011-3-22 00:55:55
 
我想不明白:为什么431的RA电压不是2.5而是1.5V呢?且随着我滑阻的调节也在小范围变化,但最多是1.6V
YTDFWANGWEI
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  • 2011-3-22 08:13:41
 
你对电源的理解还是错误的,他的IC应用没有问题。
liaochen
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本网技师
  • 2011-3-22 11:29:59
 
呵呵,3844的关断要靠 采样电阻电压超过0.8V,也就是占空比的控制不单单是靠着电压环的输出,通过RS比较器后输出。你理解错误的很,电压型,电流型都搞不懂么?你看看电压电流IC的控制不同吧,再看看flyback和forwa工作原理区别
YTDFWANGWEI
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  • 2011-3-22 11:48:16
 
呵呵,你去看看IC的内部逻辑原理吧,你说的采样电阻电压超过1V(不是0.8)那是强制关断,不是环路调整的。电压型控制跟电流型控制与正激反激没有关系。不过经过你的提醒我又看了一下,发现他的电流取样存在问题,有一个二极管的位置是错误的。
我又看了看,发现他目前这个电流取样比较有意思,可能是为了只采样流过MOS管的电流?不采流过二极管的?
另外,楼主在3脚对地之间接一个几百P的电容滤波可能效果好一些。
sbcceeq
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LV4
初级工程师
  • 2011-3-22 13:06:20
 
我的图画错了,实际接的时候是按最新更正的图接的,下MOS管的S极通过0.2欧的采样电阻接地.请问“有一个二极管的位置是错误的”在最新的图中是哪个二极管?您说的是不是不该接4脚与3脚之间的那个三极管吗?
YTDFWANGWEI
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  • 2011-3-22 13:58:10
 
我指的是双管正激主回路下面那个二极管,先去掉三极管试试吧。
YTDFWANGWEI
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  • 2011-3-22 11:57:41
 
你的错误我觉得有两点(四点
1、他这个电路有电流采样的。
2、3844的占空比调整是由误差放大器输出电压与电流采样共同决定的,而不是只有取样值达到1V(不是0.8)才关断,环路自动调整情况下,电流采样0.5V一样会关断。
3、3844用作双管正激动一点问题没有
4、3525是逻辑相差180度输出的两路信号,用作双管正激是浪费。
joel
  • joel
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高级工程师
  • 2011-3-22 10:13:55
 
观注~
sbcceeq
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  • 2011-3-22 14:46:36
 
按32楼的图形且去掉了接在4脚与3脚之间的三极管,在3脚与地之间接了100皮法电容,通上220交流电后,测得输出22V,调节R15输出电压一直没有改变,环路还是没有起作用。急人呀!!!!!!!!!
下图是通电后3844的6脚PWM波形(CH2通道)与3脚Isense波形(CH1通道)


下图是输出波形


YTDFWANGWEI
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  • 2011-3-22 15:15:23
 
3脚波形怎么这么高尖峰?你变压器原变电感多少?
sbcceeq
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初级工程师
  • 2011-3-22 15:37:12
  • 倒数10
 
我也不知道3脚哪来那么高的尖峰,我是用面包板接的。不知哪里出现了干扰,变压器原边电感用电感表测得2mH
YTDFWANGWEI
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  • 2011-3-22 16:17:08
  • 倒数7
 
面包板搭的那就难分析了,因为干扰很难分析。个人感觉是启动过程中3脚电压达到了1V导致直接关机,因此占空比很小。
sbcceeq
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初级工程师
  • 2011-3-22 16:25:18
  • 倒数6
 
我是用16V外接直流电源加在3844的VCC上的,加上16V电后看到有6脚有波形输出之后,我再将工作电压调到13V,然后我再通入220V交流输入,我是这么调试的。
YTDFWANGWEI
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  • 2011-3-22 16:34:17
  • 倒数5
 
我明白你的意思,但主功率部分通过面包板搭,很难分析噪声产自哪里。
fanyucheng12345
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  • 2011-3-22 15:39:02
  • 倒数9
 
就楼主这个问题我发表一下我个人的意见:
我认为3844做双管正激可以,关断不是靠电流检测脚三脚关断的,那个只是在过载保护下才动作的.但是楼主要对所有的电源的元件搞清楚.
TL431我没有听说过有1.5V基准电压的,只听说过1.25V和2.5V的,你看一下电阻分压对不对,如果电阻分压都不对,那你白忙活了,浪费时间,如果你想要看一下反馈环路能不能动作可以在输出端加一个20-25V的直流电压试测试光耦有没有电流就知道了.
你在测试之前可以看一下每个电压点来判断有没有元器件的损坏.
最后结论:分析是重点,不要盲目去做.
YTDFWANGWEI
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版主
  • 2011-3-22 16:15:41
  • 倒数8
 
我认为3844做双管正激可以,关断不是靠电流检测脚三脚关断的,那个只是在过载保护下才动作的.。。。感觉这样说有问题,在每一个开关过程中,3脚都要参与的。而不是只有在过载情况下才动作。
wuti1826
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高级工程师
  • 2011-3-23 00:58:05
  • 倒数4
 
你的感觉是对的,对IC不了解的人麻烦多看几遍规格书,谢谢
sbcceeq
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LV4
初级工程师
  • 2011-3-23 05:36:54
  • 倒数3
 
我在3脚加上470皮法或330皮法接地后,6脚的输出波形仍是很窄,但环路可以调节到24V,3脚与6脚的波形见下图,其中CH1为6脚,CH2为3脚

sbcceeq
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初级工程师
  • 2011-3-23 05:41:20
  • 倒数2
 
以下是下管的DS与GS


以下是上管的GS与DS



为什么下管的峰值比上管的高出150V呢?
以下是输出24V



问题:一:3脚如何稳定在1V以内?
二:为何下管的幅度比上管多150V?
三:如何提高占空比?
YTDFWANGWEI
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最新回复
  • 2011-3-23 08:18:55
  • 倒数1
 
输出负载多少?加大一点试试?3脚信号感觉有很多是噪声而不是真实值。
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