世纪电源网社区logo
社区
Datasheet
标题
返回顶部
讨论

【武DIY】5V12A超高效率挑战91%

[复制链接]
查看: 9848 |回复: 75
1
rj44444
  • 积分:3415
  • |
  • 主题:17
  • |
  • 帖子:780
积分:3415
版主
  • 2015-8-12 11:08:40
这次准备做个5V/12A的,现在比较火,做的人也很多,但这个规格,做高效并不容易。
        暂定基本指标如下:
        输入:90~265VAC
        输出:5V/12A(max
        最高效率点:>91%
        PCB高度:19mm
        待机功耗:<100mW
        保护功能:输入欠压、输出过压、输出过流、输出短路
        整体方案还是QR+SR,效率从SR和变压器结构上来做文章,变压器结构已经有一些想法了,大家拭目以待。

PCB出来了,主要的器件也基本到了:


a.jpg

b.jpg
C.jpg
D.jpg





admin
  • 积分:31504
  • |
  • 主题:2338
  • |
  • 帖子:8926
积分:31504
管理员
  • 2015-8-12 11:59:59
 
期待 ,龙腾三的作品效率就很高,期待这次的作品
rj44444
  • 积分:3415
  • |
  • 主题:17
  • |
  • 帖子:780
积分:3415
版主
  • 2015-8-13 09:38:06
 
那个应该是英飞凌设计比赛。
赵日天
  • 积分:4006
  • |
  • 主题:112
  • |
  • 帖子:835
积分:4006
LV8
副总工程师
  • 2015-10-18 10:55:31
 
你是华为的高手啊,支持
rj44444
  • 积分:3415
  • |
  • 主题:17
  • |
  • 帖子:780
积分:3415
版主
  • 2015-10-18 14:45:05
 
这里不谈公司   我只是个打杂的

eric.wentx
  • 积分:46865
  • |
  • 主题:490
  • |
  • 帖子:17082
积分:46865
版主
  • 2015-8-12 12:33:07
 
这个有意思.
qhsz
  • qhsz
  • 离线
  • LV6
  • 高级工程师
  • 积分:1982
  • |
  • 主题:42
  • |
  • 帖子:698
积分:1982
LV6
高级工程师
  • 2015-8-12 13:21:57
 
你这个只是做的玩玩,还是说准备做成产品?
如果想做产品,听哥一句话,老老实实选择CCM模式的同步整流。
你想玩的QR+SR,低压时候的效率低的会让你想哭,低压变压器的温度高的会让你想妈妈。当然如果是玩玩,就随便玩玩了。
rj44444
  • 积分:3415
  • |
  • 主题:17
  • |
  • 帖子:780
积分:3415
版主
  • 2015-8-12 16:20:58
 
按照产品的要求做着玩。
你可能做得比较失败,或者是你没有机会接触到先进的结构和工艺,目前还没有百分百把握,回头出来了给你开开眼界。先去看看我英飞凌设计大赛的作品。
pq2620
  • 积分:4403
  • |
  • 主题:5
  • |
  • 帖子:606
积分:4403
版主
  • 2015-8-13 09:31:17
 
QR很好低压完全没压力。QR主要还是考虑下输入电容低压时需要比CCM模式的大,并且输出纹波问题。
rj44444
  • 积分:3415
  • |
  • 主题:17
  • |
  • 帖子:780
积分:3415
版主
  • 2015-8-13 09:37:32
 
对,QR主要是输出电容纹波电流比较大。至于低压下,不管是CCM还是QR,铜损都会大一些,效率都会偏低一些,设计合理了,两者没有明显的差距。5V/12A难做的是副边铜损和同步整流损耗的控制。
pq2620
  • 积分:4403
  • |
  • 主题:5
  • |
  • 帖子:606
积分:4403
版主
  • 2015-8-13 09:40:13
 
12A不大。并且5V功率也不大。主要是5V12A选择的变压器材料不能按常规的PQ26只能选择PQ32或其他型号。说以体积上变压器是个大个头,输出纹波好解决直接上固态电容即可。变压器输出可以多股导线绕制。
rj44444
  • 积分:3415
  • |
  • 主题:17
  • |
  • 帖子:780
积分:3415
版主
  • 2015-8-13 10:14:59
 
QR做,副边绕组有效值电流接近两倍输出电流,意味着1m欧的铜线内阻就会损失0.6W左右,也就是1个百分点的效率。磁芯用PQ32,副边一圈。纹波电流先MLCC再固态。
程英明
  • 积分:6364
  • |
  • 主题:33
  • |
  • 帖子:2305
积分:6364
版主
  • 2015-8-17 10:06:48
 
呵呵,不一定哦。
QR低压效率也不一定低:
低压的 整流 EMI 部分损坏大了,但是变压器转换的频率低了,开关损耗小了,IPK大了,几个参数的平衡而已,加大输入电容,加大输出电容,尽量平衡损耗。
下面是我的一个设计,全电压的效率对比:(所以,看你如何设计)


rj44444
  • 积分:3415
  • |
  • 主题:17
  • |
  • 帖子:780
积分:3415
版主
  • 2015-8-18 14:14:40
 
这个数据看,高低压效率确实做得非常接近,适当加大初级感量,放弃一点低压效率,高压是不是可能会更好
black_cheung
  • 积分:5538
  • |
  • 主题:19
  • |
  • 帖子:498
积分:5538
LV8
副总工程师
  • 2015-9-9 14:28:12
 
确实功力强大!
chenwei615743364
  • 积分:1040
  • |
  • 主题:1
  • |
  • 帖子:40
积分:1040
LV6
高级工程师
  • 2015-10-22 23:27:22
 
效率在高低端输入都很好;
rj44444
  • 积分:3415
  • |
  • 主题:17
  • |
  • 帖子:780
积分:3415
版主
  • 2015-10-25 19:26:43
 
波形都还没测过,还有优化空间。
殷子
  • 殷子
  • 离线
  • LV6
  • 高级工程师
  • 积分:1324
  • |
  • 主题:11
  • |
  • 帖子:45
积分:1324
LV6
高级工程师
  • 2016-8-15 19:39:06
  • 倒数6
 
请教一下看你们说QR+SR,SR是指?
attiny
  • attiny
  • 离线
  • LV6
  • 高级工程师
  • 积分:1427
  • |
  • 主题:8
  • |
  • 帖子:127
积分:1427
LV6
高级工程师
  • 2016-5-26 08:02:10
  • 倒数8
 
哪天有空了分析一下这两种模式在低压大电流情况下的 差异点。
殷子
  • 殷子
  • 离线
  • LV6
  • 高级工程师
  • 积分:1324
  • |
  • 主题:11
  • |
  • 帖子:45
积分:1324
LV6
高级工程师
  • 2016-10-22 08:11:00
  • 倒数4
 
关注!
xuguoping
  • 积分:1615
  • |
  • 主题:116
  • |
  • 帖子:329
积分:1615
LV6
高级工程师
  • 2015-8-14 12:31:58
 
关注!
程英明
  • 积分:6364
  • |
  • 主题:33
  • |
  • 帖子:2305
积分:6364
版主
  • 2015-8-17 09:55:17
 
看到这个,先
我支持你,因为我已经做过了,而且批量生产了,不过,变压器得下功夫,变压器测试了好个轮回,不同的参数匹配,最后把效率做到了91.2%(230Vac满载)。最佳参数的变压器磁芯内部温度92℃。用的是QR+SR,而且通过认证的。
rj44444
  • 积分:3415
  • |
  • 主题:17
  • |
  • 帖子:780
积分:3415
版主
  • 2015-8-18 14:11:24
 
这个指标,也是根据程工你的经验值来定的,我并没有做过。但我相信应该可以搞定,至少样品是。程工说的100mW不好做是什么原因?带HV启动和X电容放电的控制IC来做,这点会有什么问题?
回眸花凉
  • 积分:10
  • |
  • 主题:0
  • |
  • 帖子:2
积分:10
LV1
本网技工
最新回复
  • 2017-2-20 13:19:16
  • 倒数1
 
能不能分享电路原理图与PCB文件啊谢谢
程英明
  • 积分:6364
  • |
  • 主题:33
  • |
  • 帖子:2305
积分:6364
版主
  • 2015-8-17 10:11:36
 
不过,有个很大的问题,等你做到一定的时候再看,“待机功耗:<100mW”只要是这样的要求,你就会很麻烦,有可能要推倒重来。
linxx098
  • 积分:268
  • |
  • 主题:5
  • |
  • 帖子:16
积分:268
LV3
助理工程师
  • 2015-8-22 14:53:59
 
开始了没,试目以待啊!
rj44444
  • 积分:3415
  • |
  • 主题:17
  • |
  • 帖子:780
积分:3415
版主
  • 2015-8-24 15:26:16
 
备了几个料,还没有开始呢。哪位有高度14.5max,适合60W功率的共模电感和X电容推荐下。
程英明
  • 积分:6364
  • |
  • 主题:33
  • |
  • 帖子:2305
积分:6364
版主
  • 2015-8-24 16:12:38
 
14.5max T12.7*7.9*6.35 但是X电容搞不定0.33uF以上的没有这个高度
14.5max 那你的变压器怎么办?5V12A
rj44444
  • 积分:3415
  • |
  • 主题:17
  • |
  • 帖子:780
积分:3415
版主
  • 2015-8-24 17:37:21
 
好的多谢!
看来X电容只能躺着了。
做样品,打算用PQ3220磁芯磨薄到14.5max的高度,不用骨架。
rj44444
  • 积分:3415
  • |
  • 主题:17
  • |
  • 帖子:780
积分:3415
版主
  • 2015-8-24 17:37:21
 
好的多谢!
看来X电容只能躺着了。
做样品,打算用PQ3220磁芯磨薄到14.5max的高度,不用骨架。
pq2620
  • 积分:4403
  • |
  • 主题:5
  • |
  • 帖子:606
积分:4403
版主
  • 2015-8-25 11:16:37
 
变压器磨到这么点磁芯发热量会增大的啊
rj44444
  • 积分:3415
  • |
  • 主题:17
  • |
  • 帖子:780
积分:3415
版主
  • 2015-9-9 21:13:56
 
发热肯定是减小了,磁损小了。当然散热也相对差一点,温升不一定会高。
black_cheung
  • 积分:5538
  • |
  • 主题:19
  • |
  • 帖子:498
积分:5538
LV8
副总工程师
  • 2015-9-9 14:30:21
 
不用骨架?
不明白,那绕线绕哪里?
rj44444
  • 积分:3415
  • |
  • 主题:17
  • |
  • 帖子:780
积分:3415
版主
  • 2015-9-9 21:14:42
 
线圈绕好了,直接套在磁芯上
hlp330
  • 积分:21798
  • |
  • 主题:88
  • |
  • 帖子:8159
积分:21798
版主
  • 2015-10-23 22:42:34
 
变压器做的不错,这种线圈需要供应商单独给你开模吧,一般的人做不了啊
rj44444
  • 积分:3415
  • |
  • 主题:17
  • |
  • 帖子:780
积分:3415
版主
  • 2015-10-25 19:26:14
 
其实这种结构,相对传统结构,仅仅开模成本高了,人工成本可能更低。铜圈正好供应商有,我就拿了几个来玩玩。
wg249395523
  • 积分:1566
  • |
  • 主题:20
  • |
  • 帖子:432
积分:1566
LV6
高级工程师
  • 2015-8-24 15:41:55
 
标记一下
nc965
  • 积分:78401
  • |
  • 主题:114
  • |
  • 帖子:23744
积分:78401
版主
  • 2015-9-10 12:10:30
 
不错,期待结果
Daizhimei2010
  • 积分:1192
  • |
  • 主题:3
  • |
  • 帖子:100
积分:1192
LV6
高级工程师
  • 2015-9-26 11:47:55
 
楼主,你这个项目进度到哪了
rj44444
  • 积分:3415
  • |
  • 主题:17
  • |
  • 帖子:780
积分:3415
版主
  • 2015-9-28 11:01:51
 
一直比较忙,还没开始呢,谢谢关心,肯定不会烂尾的。
rj44444
  • 积分:3415
  • |
  • 主题:17
  • |
  • 帖子:780
积分:3415
版主
  • 2015-10-17 21:06:59
 
打破传统的绕制方法,对这个变压器的变现,抱有比较高的期待。
资深_伪学霸
  • 积分:329
  • |
  • 主题:2
  • |
  • 帖子:38
积分:329
LV4
初级工程师
  • 2015-10-17 21:49:24
 
想请教下楼主为什么要用这种磁芯而不是采用市面上常见的那种骨架和磁芯呢?用这种绕制方法的好处是什么呢?
rj44444
  • 积分:3415
  • |
  • 主题:17
  • |
  • 帖子:780
积分:3415
版主
  • 2015-10-17 22:00:26
 
这个磁芯就是PQ3220磨薄的。这种结构,适合绕线幅宽很小,输出大电流的场合,并且,可以不需要骨架。
资深_伪学霸
  • 积分:329
  • |
  • 主题:2
  • |
  • 帖子:38
积分:329
LV4
初级工程师
  • 2015-10-17 23:32:59
 
这样算是缩短了绕线宽度,但绕线的厚度(层数)势必会增加,这样会增加漏感吗?还是说因为骨架去掉了,线圈和磁芯靠的更紧密了反倒有助于减小漏感呢?想请教楼主这个变压器漏感占多大比重呢?之前绕过一个反激变压器有10%的漏感。。。感觉不会再爱了
rj44444
  • 积分:3415
  • |
  • 主题:17
  • |
  • 帖子:780
积分:3415
版主
  • 2015-10-17 23:35:41
 
你仔细看一下绕制方式。这个刚刚拿到,具体漏感没测,回头测一下,估计100K下不会超过2%
资深_伪学霸
  • 积分:329
  • |
  • 主题:2
  • |
  • 帖子:38
积分:329
LV4
初级工程师
  • 2015-10-17 23:37:21
 
期待楼主大作~小弟学习了
rj44444
  • 积分:3415
  • |
  • 主题:17
  • |
  • 帖子:780
积分:3415
版主
  • 2015-10-25 19:28:33
 
漏感测了下,100K下,正好2%,还是太大了,幅宽太小了,可能很难再减了。
chenwei615743364
  • 积分:1040
  • |
  • 主题:1
  • |
  • 帖子:40
积分:1040
LV6
高级工程师
  • 2015-10-22 23:25:40
 
又学习了;
Daizhimei2010
  • 积分:1192
  • |
  • 主题:3
  • |
  • 帖子:100
积分:1192
LV6
高级工程师
  • 2015-10-24 21:14:05
 
楼主,能不能详细介绍你的变压器是怎么绕制的??
rj44444
  • 积分:3415
  • |
  • 主题:17
  • |
  • 帖子:780
积分:3415
版主
  • 2015-10-25 19:24:35
 
原边三层绝缘线饼,副边扁平线铜圈。
Daizhimei2010
  • 积分:1192
  • |
  • 主题:3
  • |
  • 帖子:100
积分:1192
LV6
高级工程师
  • 2015-10-26 18:02:42
 
楼主,有没有详细的图解呢?
rj44444
  • 积分:3415
  • |
  • 主题:17
  • |
  • 帖子:780
积分:3415
版主
  • 2015-10-26 21:25:51
 
这个样品仅此一个,后续有机会,我给你们看看。
Daizhimei2010
  • 积分:1192
  • |
  • 主题:3
  • |
  • 帖子:100
积分:1192
LV6
高级工程师
  • 2015-10-27 23:21:37
 
只有一个??材料难找,还是不好绕
rj44444
  • 积分:3415
  • |
  • 主题:17
  • |
  • 帖子:780
积分:3415
版主
  • 2015-10-28 14:29:51
 
这种做着玩的,也不好意思让人帮忙多做。
chenwei615743364
  • 积分:1040
  • |
  • 主题:1
  • |
  • 帖子:40
积分:1040
LV6
高级工程师
  • 2015-10-18 00:36:20
 
期待高手测试数据;
cnvia
  • cnvia
  • 离线
  • LV2
  • 本网技师
  • 积分:105
  • |
  • 主题:0
  • |
  • 帖子:1
积分:105
LV2
本网技师
  • 2015-10-18 08:12:56
 
越来越专业了。
jinhancn
  • 积分:146
  • |
  • 主题:7
  • |
  • 帖子:25
积分:146
LV2
本网技师
  • 2015-10-18 09:29:25
 
顶一下!
yishiqihua
  • 积分:5
  • |
  • 主题:0
  • |
  • 帖子:1
积分:5
LV1
本网技工
  • 2015-10-18 09:57:17
 
顶一下!
流年似水___
  • 积分:364
  • |
  • 主题:2
  • |
  • 帖子:44
积分:364
LV4
初级工程师
  • 2015-10-22 23:51:21
 
楼主有的什么驱动芯片呀
rj44444
  • 积分:3415
  • |
  • 主题:17
  • |
  • 帖子:780
积分:3415
版主
  • 2015-10-23 10:55:56
 
原边NCP1339,副边NCP4305
suifengpiaoyangfu
  • 积分:267
  • |
  • 主题:10
  • |
  • 帖子:61
积分:267
LV3
助理工程师
  • 2015-10-27 12:28:09
 
还要两片啊
rj44444
  • 积分:3415
  • |
  • 主题:17
  • |
  • 帖子:780
积分:3415
版主
  • 2015-10-28 14:28:36
 
副边是同步整流
程英明
  • 积分:6364
  • |
  • 主题:33
  • |
  • 帖子:2305
积分:6364
版主
  • 2015-10-25 00:13:58
 
楼主,为你的变压器
rj44444
  • 积分:3415
  • |
  • 主题:17
  • |
  • 帖子:780
积分:3415
版主
  • 2015-10-25 19:27:26
 
程工,大致看了下效率,满载91稍稍多一点,应该还有优化空间。
luck2013
  • 积分:3357
  • |
  • 主题:168
  • |
  • 帖子:580
积分:3357
LV8
副总工程师
  • 2015-10-27 13:46:09
 
哇效率也不错啊
rj44444
  • 积分:3415
  • |
  • 主题:17
  • |
  • 帖子:780
积分:3415
版主
  • 2015-10-28 14:29:10
 
没时间去调整,目前为止,波形都没测过
lianghao9041
  • 积分:383
  • |
  • 主题:2
  • |
  • 帖子:78
积分:383
LV4
初级工程师
  • 2015-10-28 15:30:34
 
变压器这么做EMI效果会怎么样呢?  好不好处理呢?
rj44444
  • 积分:3415
  • |
  • 主题:17
  • |
  • 帖子:780
积分:3415
版主
  • 2015-11-3 19:40:20
 
还没有关注过,这个不会成为产品,只是提供一种解决思路。
程英明
  • 积分:6364
  • |
  • 主题:33
  • |
  • 帖子:2305
积分:6364
版主
  • 2015-11-3 11:34:54
 
你这变压器,EMI问题不处理好,内屏蔽都没有,如果我的变压器也不加内屏蔽保准效率有92.7%,我现在的5V12A加了几道内屏蔽,效率都有91.7%哦。
你的还要继续加油,看你的IC,不会是TEA1836X吧,如果是这颗IC的话,你测试一下轻载的纹波,你会发现问题所在。
rj44444
  • 积分:3415
  • |
  • 主题:17
  • |
  • 帖子:780
积分:3415
版主
  • 2015-11-3 19:39:17
 
EMI可能是问题,我不是做这个适配器产品的,也就没有关注。效率直接上电测的,当现在为止还没有调过,应该还有优化空间。IC是ON的。
蓝色的天空
  • 积分:5030
  • |
  • 主题:55
  • |
  • 帖子:2277
积分:5030
LV8
副总工程师
  • 2016-2-19 17:04:53
  • 倒数10
 
猛,这种变压器都用上了。
THTTH1982
  • 积分:11276
  • |
  • 主题:62
  • |
  • 帖子:4305
积分:11276
版主
  • 2016-3-22 12:52:23
  • 倒数9
 
烂尾楼 了。
蓝色的天空
  • 积分:5030
  • |
  • 主题:55
  • |
  • 帖子:2277
积分:5030
LV8
副总工程师
  • 2016-10-19 10:27:28
  • 倒数5
 
前不久我也有一个5V12的案子,普通绕法。普通PWM+SR,用强MOS,没想到最高效率也能到91%哦.
tomkingwang
  • 积分:326
  • |
  • 主题:2
  • |
  • 帖子:56
积分:326
LV4
初级工程师
  • 2016-10-31 12:05:51
  • 倒数3
 
优化空间,rfc sy qji cmkj
ztao2016
  • 积分:341
  • |
  • 主题:1
  • |
  • 帖子:27
积分:341
LV4
初级工程师
  • 2016-8-14 01:07:21
  • 倒数7
 
好东西, 学习中。
tonghwd
  • 积分:214
  • |
  • 主题:1
  • |
  • 帖子:44
积分:214
LV3
助理工程师
  • 2017-2-11 22:12:22
  • 倒数2
 
好拟烂尾了
热门技术、经典电源设计资源推荐

世纪电源网总部

地 址:天津市南开区黄河道大通大厦8层

电 话:400-022-5587

传 真:(022)27690960

邮 编:300110

E-mail:21dy#21dianyuan.com(#换成@)

世纪电源网分部

广 东:(0755)28285637 /(13823562357)

北 京:(010)69525295 /(15901552591)

上 海:(021)24200688 /(13585599008)

香 港:HK(852)92121212

China(86)15220029145

网站简介 | 网站帮助 | 意见反馈 | 联系我们 | 广告服务 | 法律声明 | 友情链接 | 清除Cookie | 小黑屋 | 不良信息举报 | 网站举报

Copyright 2008-2022 21dianyuan.com All Rights Reserved    备案许可证号为:津ICP备10002348