| | | | | 可以看出吸收效果很不理想.
参考《RCD吸收电路计算》的EXCEL表格,重新为吸收回路RC设计的参数如下:
RC接近可以选取3.3K,40n。
电阻的功耗,参考公式0.5*L*I^2*f计算出来。对功耗的算法有点疑问.
调试的时候发现MOS的电压还是会接近200V,有击穿的危险。
可以寻找更高耐压的MOS。或者修改变压器参数进入CCM模式工作.
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| | | | | | | RC值很怪,一般都是小C大R,这里的计算远超出常规范围 |
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| | | YTDFWANGWEI- 积分:109912
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积分:109912 版主 | | | | 到底是RCD吸收还是RC吸收,200V管子还有击穿的风险?改进变压器工艺吧。 |
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| | | | | | | | | 用的DCM模式,所以尖峰要高出不少.
CCM的也做了一个,到时候再换上,看看尖峰能降低多少. |
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| | | | | YTDFWANGWEI- 积分:109912
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积分:109912 版主 | | | | | | |
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| | | | | | | | | | | | | DCM的变压器气隙相比更大一点,初级电感量相比CCM的低。所以漏感会更大一些。
这个变压器工艺好也比同类CCM的,漏感要大。 |
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| | | | | | | YTDFWANGWEI- 积分:109912
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积分:109912 版主 | | | | | | | | 但是,关断前,DCM的峰值电流要小于CCM吧?漏感并不是决定尖峰的唯一条件。 |
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| | | | | | | | | | | | | | | | | 除了RCD,是不是还有别的措施可以进一步来降低尖峰?
比如在MOS的DS两端并个电容,不知道能不能降低几十V的尖峰下来。 |
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| | | | | | | | | YTDFWANGWEI- 积分:109912
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积分:109912 版主 | | | | | | | | | | 你输入最高72V,反射电压我想也就是30V左右吧?那么你的尖峰应该很容易会控制在150V左右,不知道你的尖峰为什么这么高。 |
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| | | | | | | | | YTDFWANGWEI- 积分:109912
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积分:109912 版主 | | | | | | | | | | 至于DS并联电容,当然会降低一部分尖峰,但是会增加损耗,得不偿失。 |
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| | | | | | | | | 吸收回路是RCD的,这里二极管选取常用的,所以重点讨论RC的参数选取. |
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| | | | | | | | | | | 二极管恢复速度提升不一定会减小尖峰的值,只要是快恢复了,速度有相差不会有什么太大影响了。
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| | | | | | | | | 如果采用CCM,200V的管子也许够用了.DCM模式的,看来不够.
变压器的漏感,也稍微大点. |
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| | | | | 找到耐压500V的一种MOS管,跟原来选取200V的MOS管,导通内阻差不多.
可以在此DCM模式下,选取耐压高点的MOS管.成本和可靠性也要综合考虑.
象龙腾家就有这种高压低导通内阻的MOS. |
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| | | | | 电阻阻值选取68K,电容容量选取222.
从空载到满载,再到6A,吸收RC上的波形如下: |
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| | | | | 调试发现VDS最高240V。而且是按照30W设计的RC参数.
严格按照25W,重新修改参数如下:
可以选取RC参数为:150K,102
RCD吸收回路的R值越小,开关电源的效率越低;R值越大,MOS功率管只要不被击穿,这样可以进一步提升效率。
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| | | YTDFWANGWEI- 积分:109912
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积分:109912 版主 | | | | |
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| | | | | | | | | 这个我搜索了几篇吸收电路方面的文章,别人总结经验这么说的。
但是我用表格计算的时候,也觉得奇怪,R的损耗感觉不大变,
并没有发现随着R增大一倍后,损耗降低很多的规律。 |
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| | | | | YTDFWANGWEI- 积分:109912
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积分:109912 版主 | | | | | | 我觉得R的改变与效率的关系,应该是一个抛物线的关系,从电阻无穷大开始减小阻值,效率应该是先增加后减小。 |
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| | | | | | | | | | | | | 那个表格的电阻功耗是采用0.5*L*I^2*f计算出来的。所以电阻损耗几乎都不变。
我觉得,可以根据实际RC上的电压波形,根据V^2/(r^2)来计算,一般示波器中有计算并显示V的这一项。 |
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| | | | | | | | | 看了好几篇帖子或文章,都那么提,
R阻值大比R小的,效率会提高一点 |
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| | | | | | | | | | | R小的话 能明显看出的只是电阻的温度。到底损耗差距多少,得用电量仪等仪器仔细看,毕竟功耗本来就不大。
本帖最后由 司马仲达 于 2015-9-10 14:16 编辑
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| | | | | | | | | | | | | | | 我以前的效率 也差不大 不过以前测试仪器比较老了 不敢确认
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| | | | | 同时根据别人总结的,关于RCD试验调整的经验,其中2条如下:
1.RC时间常数τ是由开关电源的频率确定,一般选择10—20个周期。
2.选择RC:任意选取瓷片电容和电阻,一般为电阻几十K电阻—几百K的电阻,电容选择几nF—几十nF不等。
验证一下,后两次选取的参数,都满足要求.
还有一条经验是:
RCD吸收回路的R值越小,开关电源的效率越低;R值越大,MOS功率管有可能被击穿。
所以选取150K,102有利于提高效率.
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| | | | | | | | | | | | | 没看图,从波形上看的感觉
从数据上看102可能是不算大了。
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| | | | | | | | | | | | | | | | | | | 据说,是这样的,我的实验结果好像也是一直按这个波形来的。
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3.bmp
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| | | | xkw1cn- 积分:131441
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积分:131441 版主 | | | | | |
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| | | | | | | 你可以用限制反射电压的方式来设计变压器匝数,比如反射电压为60V. |
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| | | | | | | | | 能控制在150V比较好,因为输入干扰可能会叠加在上面。
反射电压为60V是指在满载高压输入的时候设计的?
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| | | | YTDFWANGWEI- 积分:109912
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积分:109912 版主 | | | | | |
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| | | | | 借助这个DC-DC研究RCD的帖子,顺便问一下。
输入串个防反二极管,为了防止输入接反时损坏电源,同时还要考虑降低管子的损耗,从而提高整体效率,关于这方面有没有成熟的方案? |
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| | | YTDFWANGWEI- 积分:109912
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积分:109912 版主 | | | | 输出串联二极管根本起不到防反的作用,输出串联二极管是防止倒灌。 |
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| | | | | YTDFWANGWEI- 积分:109912
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- 主题:142
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- 帖子:45931
积分:109912 版主 | | | | | | 晕,看错了。你的输入电压时36-72V,选择合适的管子,不会有那么高的压降,0.5V左右吧,不过可以用MOS管替代,那压降就小多了。 |
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| | | | | | | | | | | | | 我们常用的6A10,昨天测量了一下,10W载的时候,这个管子损耗就有0.24W,效率损失了将近1%。如果25W的话,基本要损耗掉2.5%了。
所以MOS替代也得考虑进去。
你们有成熟的MOS替代方案吗? |
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| | | | | | | YTDFWANGWEI- 积分:109912
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- 帖子:45931
积分:109912 版主 | | | | | | | | 10W的时候1%的损耗,25W怎么就变成2。5%了?你怎么算的,难道二极管压降跟电流时线性关系? |
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| | | | | | | YTDFWANGWEI- 积分:109912
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- 主题:142
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- 帖子:45931
积分:109912 版主 | | | | | | | | MOS管替代,你这种低压输入的应该很简单的,用输入电压做个MOS官的驱动就OK了。应该是用过,但懒的去翻了。 |
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| | | | | | | | | | | | | MOS管替代,会不会抗输入干扰弱一些,不知道有没有成熟的应用方案.?
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| | | | | | | YTDFWANGWEI- 积分:109912
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- 帖子:45931
积分:109912 版主 | | | | | | | | 这个怎么算成熟?我前面提到了,用输入电压做一个驱动MOS管的电平,当电压正常时候打开MOS管就OK了。道理很简单的。
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| | | | | | | | | 王工,你用过RCD吸收,将电容接地的吗?看之前有个帖子谈过,不知道抑制尖峰效果如何?
还有设计过的48V转5V的同步整流电路,RCD吸收电路是用常用那种吧,大约参数是多少啊?
如果变压器漏感很低,对R的功耗就可以很小了。 |
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| | | | | YTDFWANGWEI- 积分:109912
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积分:109912 版主 | | | | | | 1、接地道理是一样的。但参数选择可能有区别。
2、RCD吸收参数没有大约是多少这一说,因为RCD吸收参数是取决于你电路及电路参数的。 |
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| | | | | | | | | | | | | 刚才去https://bbs.21dianyuan.com/165797.html#buttom 转了一圈,发现这个帖子改变了我的布局观念。
如果我布局注重降低某部分寄生电感的话,RC的C不用接地,MOS的第一个尖峰应该也会压低不少。
发现它对对选取合适等级的MOS,以及合理布局来降低MOS的耐压承受能力很有帮助。
可惜RCD吸收无损回收,很少有人提到。如果能无损的话,至少又能提高1%~4%的效率了。
可能到了最后,50W以内也没必要去用同步整流来设计了。 |
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| | | | | | | YTDFWANGWEI- 积分:109912
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积分:109912 版主 | | | | | | | | 无损吸收这个,怎么说呢,个人感觉,越小功率等级效果越不明显。如果你的吸收都消耗了4%的效率,那只能说你的PCB及参数需要大改动了。 |
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| | | | | | | | | YTDFWANGWEI- 积分:109912
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- 帖子:45931
积分:109912 版主 | | | | | | | | | | 0.4%的损耗还是有可能的,但4%那估计是不可想象的。 |
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| | | | | 设计的CCM变压器也收到了,于是周五去测量了下两种变压器的参数.
DCM的80UH,2.58UH的漏感;
CCM的106UH,1.26UH的漏感.
然后换上CCM的变压器,MOS的电压立刻就下降了很多.原先240V左右,现在到了160V.
下一 步是修改下RC的参数,看最大能 不能压低到150V以内.
再等拿到耐压200V低导通内阻的MOS再对比试验下.是否还能继续改善.
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| | | | | 我最近为同一个电源设计的2个的变压器。DCM的,漏感在3%左右;CCM的变压器漏感在1%左右。
CCM的明显MOS电压尖峰低。
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| | | | | | | 是不是DCM的匝数本来就比CCM多 几倍??
两者气息分别是多少?
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| | | | | | | | | | | 不太理解细节部分,请问初次级匝数什么样的?
如果匝数一样,磁芯什么也一样,不会漏感小的同时电感增大的。
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