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高频变压器输入方波失真

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安梓
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  • 2020-10-12 09:14:28
20问答币
36Khz的4.7V方波由FPGA经DA转换板产生(图一),输出波形如图二,变压器类型图三,图四为变压器相关参数(EP25,30:30:30)。接入变压器后输出的方波如图五所示(频率36Khz),波形失真(顶部及底部为斜线)且变为交流,想知道原因是什么,该怎么调?
之后用信号发生器测了下2Khz和1Mhz的方波,波形如图六、七所示,图七波形不错。

图一

图一

图二

图二
2.jpg

图四

图四

图五

图五
6.jpg

图七

图七
谢开源
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  • 2020-10-12 09:21:36
 
得有电路图
尚飨
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  • 2020-10-12 12:48:31
 
看看和这两个图相关吗?是不是你的变压器工作频率范围不适合,似乎是低频响应有问题
捕获2.PNG
捕获.PNG

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  • 2020-10-12 14:04:24
 
是工作频率不对,低频响应的等效电路是哪个部分的知识?我去查查。有具体的计算公式吗?
尚飨
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  • 2020-10-12 17:42:26
 
看后半部分的变压器等效

开关电源磁学基础.pdf

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谢开源
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  • 2020-10-13 08:42:07
 
谢谢!
安梓
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  • 2020-10-13 10:28:48
 
谢谢~
谢开源
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  • 2020-10-12 15:43:26
 
请问L0是驱动变压器的什么参数,R1又是什么?
尚飨
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  • 2020-10-12 17:43:07
 
答复同上
ZWC317441532
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  • 2020-10-12 18:37:07
 
有变压器驱动电路吗?36KHz直接用GPIO驱动空载都吃力,要是有负载,更不行。

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  • 2020-10-13 11:17:05
 
IO输出给DA转换芯片,经过两级运放,最后输出-4V~+4V电压,末端接了51ohm电阻,后接变压器,驱动能力是指变压器的输入电流大小吗?如果是的话驱动电流=4/51=78.43mA?
DA转换末端输出.png
ZWC317441532
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  • 2020-10-13 11:56:40
 
变压器电感的电流变化是:随时间的增加,电流也增加,如果时间过长电感会饱和(相当于短路),你在驱动电路上串一个51R电阻,在这个电阻上的压降也会随时间的增加而增加。所以开始的电压正常。随后减小,你测试的波形是什么位置的波形,是电阻左右那一端。
安梓
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  • 2020-10-13 13:26:49
 
测的是变压器电感线圈两端的电压
ZWC317441532
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  • 2020-10-13 15:27:33
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AD8065的输出能力也不大,改电阻也不能解决根本,看来只有通过改变压器或提升频率参数来匹配了.
安梓
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  • 2020-10-13 16:20:51
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  • 2020-10-13 17:51:57
  • 倒数8
 
把51ohm电阻去了,波形有变好(脉冲时间段内正常,关断时间内有斜率变化)。有看到一个原理,伏秒原理:在稳态工作的开关电源中电感两端的正伏秒值等于负伏秒值。我这里脉冲占空比为44%,是不是因为关断时间大导致关断周期的波形这样?

2e8c891b2b4a26d9a613a5a38ee7614.jpg
ZWC317441532
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  • 2020-10-14 08:28:21
  • 倒数6
 
这个问题,可以从两个方面检查。
1.测试AD8065的2脚-5.7V电压是否有波动.无波动,AD8065驱动能力不足.
2.有波动加大-5.7V的外接电容,或检查变压器次级负载正负周期时的等效
电阻不一致,负周期时电阻小.






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  • 2020-10-14 09:19:19
  • 倒数5
 
昨天我把脉冲的占空比设为50%,正负的波形就都没问题了,应该是伏秒原理吧?
wangdongchun
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  • 2020-10-12 21:30:19
 
驱动能力有限  造成变压器输出电压失真所致

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  • 2020-10-13 11:18:21
 
驱动能力有限是指输入变压器的电流有点小吗?
Coming.Lu
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  • 2020-10-13 08:27:14
 
变压器只能走交流。
安梓
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  • 2020-10-13 11:34:55
 
明白了,但是为什么电压整体下降2V左右吗,这个下移的幅度适合感应磁场的大小有关吧?
nc965
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  • 2020-10-13 10:30:44
 
调匝数即可
安梓
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  • 2020-10-13 11:37:28
 
目的是减小电感量,减小感抗,提高驱动能力吗?
nc965
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  • 2020-10-13 11:41:07
 
调了就知道了
安梓
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  • 2020-10-13 11:55:01
 
好的,谢谢
greendot
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  • 2020-10-13 13:28:34
 
很简单,就是输入的伏秒值太大,变压器饱和了,即是现在 V.T > N.Bsat.Ae 了。
安梓
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  • 2020-10-13 14:01:13
 
问题1:解决方法是增大线圈匝数或更换大磁芯,对吗?
问题2:那20楼分析的因为时间的增加,输入端电感线圈饱和导致驱动处电阻压降变大,使线圈两端电压下降,把驱动端电阻去掉。这两种方法都可以解决问题吗?
greendot
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  • 2020-10-13 14:38:39
 
问题1是根本问题,解决了,问题2就不需急于考虑。
安梓
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  • 2020-10-13 15:03:06
 
谢谢!!!!
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  • 2020-10-13 17:53:20
  • 倒数7
 
把51ohm电阻去了,波形有变好(脉冲时间段内正常,关断时间内有斜率变化)。有看到一个原理,伏秒原理:在稳态工作的开关电源中电感两端的正伏秒值等于负伏秒值。我这里脉冲占空比为44%,是不是因为关断时间大导致关断周期的波形这样?
这个现象还是因为伏秒积过大造成的吗?
2e8c891b2b4a26d9a613a5a38ee7614.jpg
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  • 2020-10-14 14:03:52
  • 倒数4
 
把匝数变多后,输入端没问题了(图1),但是输出端振荡很明显(未加负载)如图二,是怎么问题?
1.jpg
2.jpg
greendot
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  • 2020-10-20 16:53:55
  • 倒数3
 
用你的数据算了一下,其实伏秒积没有过大,还有余量的。
安梓
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  • 2020-10-22 09:43:41
  • 倒数1
 
好的,谢谢!

ZWC317441532
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  • 2020-10-20 17:22:13
  • 倒数2
 
不加负载,要什么输出呢!带负载对输入的波形和电路的驱动要求也是不同的。
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