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600W(54V/11A) LLC用单个变压器该如何绕制?

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ison2021
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LV6
高级工程师
  • 2021-6-28 21:05:21
600W(50V/12A) LLC用单个变压器该如何绕绕制?该项目拓扑为:PFC+LLC
PFC电压430V

目前按照MATCHCAD计算,
初级匝数Np:26 T s
次级匝数:  6 Ts
谐振频率按60KHz,Lr  绕制出来是84uH,   Lp=420uH   Cr=94uH

初级线包:0.1*120mm多股线;
次级:目前用0.1*150mm   双线并绕,次级中心抽头,2个MOS用同步整流;
磁芯:EPC54  (11+11 )

问题:
目前测试输入120Vac,效率90.8%
输入220Vac,效率93.5%

明显偏低,用热成像仪探测,裸机测试,发现LLC变压器次级线包,5分钟左右时间会升到91°左右,用手摸有些烫手,不正常。
初步怀疑绕线方式有问题。
请教大神,单个LLC变压器(Lr集成在里面),次级绕线该如何绕制比较好?效率高?




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曦阳123
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  • 2021-6-29 10:32:43
 
PFC电压太高,PFC部分的效率会变低很多,还有PFC MOSFET用Coss小的MOS,PFC电压可以降低一点降到400V左右,匝比取4,如果不饱和的话就原边20TS,副边5TS,kq的乘积取4到4.4之间原边电流有效最小
xiaolinjob
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LV8
副总工程师
  • 2021-6-29 17:25:15
 
要(兼容)出北美的一些电源,PFC输出电压不可能低过431V.
能源消耗
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LV10
总工程师
  • 2021-6-29 10:35:35
 
磁性截面多少?
(用0.1*150mm   双线并绕,次级中心抽头)
次级用单股  0,1*150  丝包线吗?    如果是单线,满足不了12A电流。

磁集成变压器相当于变压器+输出电感,   变压器功率选择相对大于单变压器。
linepro
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LV8
副总工程师
  • 2021-6-29 11:04:18
 
900WLLC

900WLLC.jpg (228.59 KB, 下载次数: 31)

900WLLC.jpg
谢开源
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LV10
总工程师
  • 2021-6-29 12:06:08
 
試試初級用三層絕緣線,次級用銅皮
jinlinzhang
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LV8
副总工程师
  • 2021-6-29 19:59:32
 
初级用多股三层绝缘线是不错的,次级用铜皮要注意磁芯气隙位置。
能源消耗
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总工程师
  • 2021-6-30 11:26:16
 
答非所问。  秀胳膊
linepro
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LV8
副总工程师
  • 2021-6-30 15:38:45
 
秀一下变压器
tmcent
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LV10
总工程师
  • 2021-6-29 21:10:47
 
把次级线圈绕的分散些,有利于散热
曦阳123
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LV8
副总工程师
  • 2021-7-1 00:36:37
 
建议试一下这套参数,原边匝数26,副边匝数6,谐振电感或者漏感58uH,谐振电容60nF,原边感量410uH,原边绕组用0.1*160股,副边绕组用0.2*110股
能源消耗
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总工程师
  • 2021-7-1 08:37:13
 
靠谱
jinlinzhang
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LV8
副总工程师
  • 2021-7-1 19:12:40
 
绕出来才行!这么粗的次级线。难!再说集成漏感的改变漏感比较麻烦,调距离,空间够吗?调匝比,谐振点可能更偏。
peterchen0721
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LV8
副总工程师
  • 2021-7-1 09:18:54
 
提供參考

的灰2333
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助理工程师
  • 2022-2-14 20:50:15
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这份计算资料能分享我一份吗?1032675832@qq.com
peterchen0721
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LV8
副总工程师
  • 2022-2-15 08:22:50
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到這邊看看是否能下載https://www.dianyuan.com/bbs/589888.html

tmcent
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LV10
总工程师
  • 2021-7-1 09:42:06
 
效率低可能是低负载下变压器损耗大引起的。
jinlinzhang
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LV8
副总工程师
  • 2021-7-1 19:58:51
 
绕集成漏感变压器可以看看PI的资料,细节处理很重要,这个也是效率高低的关键,你绕的漏感两边偏差过大,效率绝对高不了。PI的资料适合参考,我自己试过感觉不错。还有磁材的磁导率也对效率有影响。磁导率高的效率会低一点,我有遇到效率差0.9%的。这个我个人觉得是涡流损耗大的原因。说了工艺和材质的问题,讲讲其它的。首先我认为匝比有点大,你可以试着降低输出电压,如果降低输出电压效率提高了,匝比绝对大了。满载时低于谐振点偏多,这样出不了高效率,看看电流波形,在稍微有点倒灌时效率应该是最高的,这个论坛有个鹏源张工的朋友说得比较明白,为了满足增益又得减小K值,损耗加大;其次调整谐振槽参数,频率在70-80K现有材料是比较合适的;再者次级线确实有点小,0.1*180或200股比较合适,至于用铜带,你那骨架我估计不合适。
arhui88
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LV6
高级工程师
  • 2021-8-5 20:10:06
 
你用0.1*150P,电流密度在7.2A,温度100度很正常啊,环境温度+温升,如果成品电源老化测试时,次级线圈温度保持在105度就非常好。
xkw1cn
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版主
  • 2021-8-5 20:41:25
 
漏感做谐振;就是这个样子,正常。电感外置;温度就能下来。
jinlinzhang
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LV8
副总工程师
  • 2021-8-11 16:19:06
 
问题现在很多老板很抠,认为多一个谐振电感增加成本。发帖的人也没回复,可能搞定了。
xiaolinjob
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LV8
副总工程师
  • 2021-8-12 09:01:39
 
谐振电感另置,成本不一定增加,调试还更加灵活。
jinlinzhang
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LV8
副总工程师
  • 2021-8-12 17:44:33
 
外置好计算是真的。根据发帖人PCB的实际情况,外置谐振电感做600W才有点希望。
苏照科技
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LV6
高级工程师
  • 2021-8-13 09:15:33
 
变压器就做成普通的三明治的结果。把谐振电感外置;温度会好很多。

jinlinzhang
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LV8
副总工程师
  • 2021-8-13 09:37:45
 
确实外置谐振电感的温度会好很多,问题有时候没得选。我现在就遇到一个案例,无P  LLC,双槽变压器,以前有PF的时候做500W温升刚好,现在无P的时候至少高20度
xiaolinjob
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LV8
副总工程师
  • 2021-8-16 09:17:32
 
大陆做电力电子的(私营)企业,总是抠之又抠,然而境外同行们,无论用料还是做工,总有很大冗余。 可是大陆好些老板还在嘲笑人家:用料太浪费、工艺太复杂不好做。就电源行业而言,差距最小的却是开发工程师。
jinlinzhang
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LV8
副总工程师
  • 2021-8-16 09:29:41
 
同意你大部分说法。根源就是大家没安全感,都想赚快钱。这种思想对工程师也是有很大的影响。国内电源工程师整体水平和发达比还是有差距的。
xiaolinjob
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LV8
副总工程师
  • 2021-8-16 09:46:00
 
我说的是应用层面的开发工程师。在大陆却很卑微,器件选型要考虑替代,哪怕只是相近而非Pin-Pin的;作业方面稍有不顺,想的不是规范作业而是找工程师改进;老板想的不是提高全员素质,而是提高对各部门极少数人员的要求,其它人只需是“傻瓜”即可,因为这样能最大程度降低人力成本;产品几乎没出问题,老板认为最大“功臣”不是开发、制程,而是他为产品花的成本多;产品明明已是最大"出力",想的是怎样再抠抠;……
jinlinzhang
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LV8
副总工程师
  • 2021-8-16 11:31:33
 
这个我完全同意。小厂都这样。规模大的好点。
xkw1cn
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版主
  • 2021-8-16 21:13:48
  • 倒数10
 
一、“炸”出最后一份使用价值,本就是工程师的天职。
二、老板无休止的“炼渣”,无非也是想如此。但万事都有平衡。那些小业主只是低端竞争罢了。谁让你为他提供了如此低的“榨汁”成本呢?
如果炸出的“汁”不够成本的时候,自然会停手。
所以,现状是你愿意廉价的工作,老板有廉价的资源炸出“最后一滴油”。
正所谓“雪崩的雪花;没油一片是无辜的”,你的不满同样有你一份功劳!——还是主要成份
xiaolinjob
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副总工程师
  • 2021-8-17 08:45:48
  • 倒数9
 
并非只有小厂才这样,数千人的私企集团照样如此,追求其所谓的“成本极致”! 加班常态化自不必说,关键还让加班制度化!!! 不愿加班不行,非得让你“心甘情愿”爱加班,经常画大饼:趁你们还年轻时为了“事业”多拼搏…… 
jinlinzhang
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副总工程师
  • 2021-8-18 08:55:01
  • 倒数8
 
这些问题不说了。还是回到贴主的问题,我觉得假如真的规定只能集成漏感EPC54变压器做,能不能做出来?我个人认为还是可以,只是细节上很费劲。
xiaolinjob
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LV8
副总工程师
  • 2021-8-18 09:27:51
  • 倒数7
 
一直搞不懂为什么一些人总想要把所需谐振电感强行集成在变压器内,尤其是这种超过三四百W而且还是自冷的电源。电源都在追求小型化,一些LLC效率已经比较高了,就因为体积小,功率耗散面不够,自冷情况下依然造成在某些输入电压点器件超温。
自冷情况下,貌似只在超薄型电源,功率不算太大,比如TV电源,变压器集成谐振电感的做法比较合适。


jinlinzhang
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LV8
副总工程师
  • 2021-8-18 10:03:44
  • 倒数6
 
理解你的愤怒,集成漏感缺点EMI不好,温升高,调试麻烦;优点省空间,谐振回路有电压增益方便某些应用。现在一些追求小薄的产品只有用这个。有的自冷1000W都是用这个玩。
thjn2130790
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LV6
高级工程师
  • 2021-9-22 06:35:50
  • 倒数5
 
集成的省空间?未必吧。这得看PCB板的尺寸和形状,分体的可以用小点的磁芯,在PCB板形状合适的情况下分体的有时比集成的面积更小。
jinlinzhang
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LV8
副总工程师
  • 2021-9-22 16:40:06
  • 倒数4
 
大多数地方不是这样啊。你提出是在合适的地方,合适的地方确实如你所言。
a626340700
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高级工程师
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  • 2022-3-15 16:36:08
  • 倒数1
 
渣渣辉?
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