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未解决

有了解过车载逆变器的高手们请进来指点

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donkeycity
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本网技师
  • 2012-6-6 13:49:24
10问答币
电路输入:车载蓄电池的10.8~15V直流输入
电路输出:220V/50Hz的交流电,以供车上使用各种家用电器
一般厂家设计都分为两级:第一级的推挽升压;第二级的全桥逆变。
为了减小体积和成本,大多数人都选择省去传统推挽变换器副边的电感,即用下图的拓扑(图中副边为变压器等效漏感):



但是,这样带来了一个很大的问题:
由于没有了电感以调节伏秒平衡,使得电路的增益不再是M=DN的线性关系。
比如说设计好变压器匝比,使得10V输入时,D=0.45,输出电压=360V;
当输入电压=15V时,若要保持输出电压=360V,则占空比D要非常小(仿真大概D=0.1左右)。
其本质相当于DCM下的Buck电路,输出电压调整率变差。

那么使用这个拓扑作为第一级时,大家是怎么控制的呢?
是开环控制(意味着输出电压随输入电压波动很大)?
还是闭环控制呢(意味着占空比变化很大,不知道能否控稳住)?

小弟不才,提出这么一个问题。我抛块砖,大家有玉的尽管砸过来哈,共同进步!
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chp0817
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本网技师
  • 2012-6-6 13:55:38
 
肯定闭环控制

占空比不用很大最大不超过72%,控制在67%左右
donkeycity
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本网技师
  • 2012-6-6 14:04:02
 
就是说每个MOS管占空比要小于72%/2=36%吗?
st.you
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总工程师
  • 2012-6-6 13:58:55
 
工作时开环,空载时因为漏感的原因会导致输出虚高,就加个反馈限制一下。这种结构,带载闭环必死无疑
donkeycity
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本网技师
  • 2012-6-6 14:05:23
 
带载闭环必死无疑这么吓人啊……是不是就是占空比调整输出电压能力差的原因?
st.you
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总工程师
  • 2012-6-6 14:40:59
 
我猜你应该没做过这个结构的电路吧?
donkeycity
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本网技师
  • 2012-6-6 14:43:06
 
明鉴!我就是仿真过,现在要做了,虚得很……
是不是大多数人做法是推挽开环,然后用后级的inverter采样bus电压,然后对逆变的调制波做相应调整?
st.you
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总工程师
  • 2012-6-6 16:08:42
 
仿真永远体会不到真机的那种烧机快感,那赶紧死一回吧,
donkeycity
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本网技师
  • 2012-6-6 16:20:49
 
是不是都用第一级开环控制啊……
donkeycity
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本网技师
  • 2012-6-11 09:36:22
 
大家都是这种推挽做第一级吗?
输入电压范围较宽,却用这种调节能力差的电路,好矛盾啊!
反激可以吗?
st.you
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总工程师
  • 2012-6-11 12:39:21
 
可以
donkeycity
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本网技师
  • 2012-6-11 16:36:18
 
对比省去副边电感的推挽和反激,我觉得:
1)反激有较好的输出电压调整能力,推挽的调整能力很差
2)同样都能电气隔离
3)反激若为CCM,副边二极管有反向恢复问题;推挽副边电流断续,无反向恢复问题
4)反激变压器只用单个象限,推挽变压器利用双象限。相同功率下,推挽变压器体积较小,但有中心抽头。

不知道比较的对不对,感觉硬伤真的是输出电压调整能力,尤其是在输入电压有一定范围(10-15V)的情况下。
但是看过的车载逆变器方案,前级都是推挽,貌似很成熟了,我就是奇怪直流母线电压是怎么控制的……
WANGYUREN
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总工程师
  • 2012-6-11 13:36:11
 
输入、输出接地符号不一样,电气隔离?用反激咋吸收尖峰电压?
donkeycity
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本网技师
  • 2012-6-11 16:29:51
 
嗯,要做隔离的,反激加个RCD吸收电路?
150W的车载逆变器,输入电压范围10V—15V,前级反激应该可以吧……
但是见到的都是推挽……
WANGYUREN
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总工程师
  • 2012-6-11 17:08:11
 
反激的开关电流峰值太大
donkeycity
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本网技师
  • 2012-6-11 20:18:04
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隔离方案只能用推挽吗……其实那个推挽拓扑开关管电流峰值也不小啊,输入电流也是断续的
WANGYUREN
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总工程师
  • 2012-6-11 20:27:59
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不见得:开环控制输出电压和输出绕组电动势相差无几,会出现CCM
donkeycity
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本网技师
  • 2012-6-11 22:09:56
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那是不是这种推挽拓扑大多数控制方法都是开环的?直流母线随输入电压变化有一定范围的波动(比如330V-400V)。需要后级inverter的控制稳定220VAC的输出和高的THD?
WANGYUREN
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总工程师
  • 2012-6-12 08:11:02
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以前做修正正弦波(阶梯方波)输出的是那样干
donkeycity
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本网技师
  • 2012-6-12 10:07:19
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哦,我这边要做纯正弦波的,整流性负载下的THD要求还很高……没头绪啊……
WANGYUREN
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总工程师
  • 2012-6-12 11:20:46
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逆变用Class-D做?提高数字功放的电源电压抑制比,应该可以不稳压供电
donkeycity
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本网技师
  • 2012-6-12 11:25:54
  • 倒数4
 
由于THD要求高,我打算用重复控制(对正弦理论上可实现无静差跟踪,比双环PI好)。
但是重复控制稳态特性好,动态特性差。仿真时,当直流母线330-400V变化时,它不能及时补偿,导致输出交流电压幅值变化,不能稳在有效值220V。
我现在想在重复控制的基础上,引入直流母线的前馈补偿,不知道是否可行……还没仿真设计出来
WANGYUREN
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总工程师
  • 2012-6-12 13:28:19
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整个Class-D,固定增益、固定输入信号不行?
WANGYUREN
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总工程师
  • 2012-6-11 17:22:26
 
如果不隔离将漏感能量整流后跟输出绕组直流叠加输出不赖……
後會絠萋
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版主
  • 2012-6-11 18:03:38
 
用反激MOS会烫得发红的
WANGYUREN
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  • 2012-6-11 20:04:03
 
发红还不坏?啥材料?碳化硅还是氮化镓?
WANGYUREN
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总工程师
  • 2012-6-11 20:06:12
 
反激RCD电阻搞个氧化膜的,支高点,能看见发红,有效果,材料还好找
筱旭mm
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本网技师
  • 2013-3-25 20:39:15
  • 倒数2
 
楼主,不知道你能不能看见,我是一个电源初学者,想做车载逆变,能不能请教你几个问题。。。
w137155390
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高级工程师
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  • 2013-4-1 00:35:56
  • 倒数1
 
学习中~~~哈哈
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