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主题: 新手调试OB2203的经验

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1
zhouxiaoxiaoshenh
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LV6
高级工程师
  • 2013-3-28 19:56:09


一、 准谐振的工作原理:
电路结构框图如图1所示,前级为boost功率因数校正,后级为工作在准谐振模式下的反激变换器。接下来将详细分析Flyback的详细过程。可以参考文献(Losses Analysis and Low Standby Losses Quasi-Resonant Flyback Converter Design)






1 电路结构框图

1)模式1t0~t1):开关管S2和二极管Do2关断,负载由电容C2给负载Rl供电。磁化电感Lm(原边电感)和漏感Llk与开关管的寄生电容CDS串联谐振,直到开关管两端的电压等于输入直流母线电压,回路中电流最大,这一阶段结束。
2)模式2t1~t2):1):开关管S2和二极管Do2关断,负载由电容C2给负载Rl供电。磁化电感LMCDS谐振,当VDS电压达到最低时,此阶段结束。
3)模式3t2~t3):开关管导通,电容C1LMLlk充电。原边电感电感电流逐渐增大。二极管Do2关断,负载仍由电容C2供电,S2关断时,则这一阶段结束。
4)模式4t3~t4):开关管S2断开,此时由于漏感的存在,开关管两端会有较大的尖峰出现。当次级电流降到零时,即去磁结束时,此阶段结束。





2 准谐振模式下四个阶段







3 波形图

开关管的开通可以在谐振的第一个谷底或者第二个等谷底,一般都会在第一个谷底开通,因为第一个谷底的VDS电压是最低,但是在输入电压最高或者轻载的情况下,开关频率最高时,会在原边产生较高的电流。损耗就会较大,此时就要求降低开关频率,解决方法就是在第二谷底开通开关管,即谷底跳跃技术。但是谷底跳跃又会产生功率跳跃的情况,会在变压器中产生低频噪声。这个需要折中选择。准谐振工作频率的确定可以参考文献反激式准谐振开关电源工作频率确定及电源研制。
二、 OB2203工作原理
本人制作LED驱动电源时,PFC的控制芯片不是OB6563Flyback控制用到了OB220.本人第一次用这个芯片,看了OB2203datasheet,对它的工作原理只有初步的理解,若有不正确的地方,希望指出来,一起探讨探讨。
OB2203datasheet上的原理图只是一个示意图,FBCS两个管脚外围均少了某些电路。新手使用这个芯片最好可以参考一下文献OB2203_Demo_Board_Manual_90w_SZ_071030OB2203_Design_Guide
4OB2203的内部结构图,具体管脚的作用查阅OB2203datasheet。这个芯片的FBCSDEM管脚决定了开关管的通断和周期。FB管脚是输出反馈电压,CS检测原边电感电流,当CS电压比FB的电压要高时,关断开关管。我觉得FB管脚处应该有一个稳压源,CS处的LEB是防止电流噪声引起开关管的误动作。芯片的datasheet上说不需要使用RC低通滤波器,其实还是需要加的。






5 OB2203控制Flyback的电路原理图


5是制作电源的电路原理图,图中DEM管脚处不能接滤波电容,若加滤波电容,DEM管脚处的电压加一直维持比较高的电平,则会推迟下一一个周期到来,开关频率会很低,大概为20K,而且变压器原边会容易饱和,出现原边炸机的现象。
CS管脚处要加RC低通滤波器,调节电阻R可以提高电路的带负载能力,负载增大,输出功率增大,原边电流增大,CS两端电压增大,噪音增多,若增大滤波电阻R则可以消除噪音干扰,以免芯片进入误保护。芯片内部的LEB主要是消除由于开关管的瞬间导通产生的电流尖峰。
FB管脚处的要接一个上拉电阻。(不知道为啥要加,求大侠解释)





图6 OB2203控制Flyback的电路原理图



三、 调试波形
电路性能指标:
输入电压:DC 375~400V
输出功率:120W
输出电压:DC 19V






负载电阻为4欧姆时的电感电流波形与VDS电压波形




[本帖最后由 admin 于 2013-02-22 08:45 编辑 ]
绿箭口香糖
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LV6
高级工程师
  • 2013-3-29 07:39:51
 
顶一把
zhouxiaoxiaoshenh
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高级工程师
  • 2013-3-29 21:24:14
 
谢谢啦!
maryxiaomeng
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高级工程师
  • 2013-4-1 14:32:49
 
还不错
smithhu
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LV6
高级工程师
  • 2013-4-2 21:13:30
 
不是这个芯片的FB脚需要上拉电阻,而是由于你采用的反馈方式需要,光耦通过原边控制原边发光二极管的光强度,来控制副边的三级管的基级的电流,通过上拉电阻,转换成电压,然后反应到你的输出电压的电压,哲理的FB就应该相当于我们定频控制的COMP脚,
zhouxiaoxiaoshenh
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LV6
高级工程师
  • 2013-4-2 21:41:01
 
假如光耦的二极管没有电流,那么三极管也没有电流,如果三极管没有接电压源的话,那么FB管脚相当于悬空,电压岂不是无穷大?
panbowei
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LV2
本网技师
  • 2013-4-25 16:26:13
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我觉得IC内部是接有一个电压源和一个上拉电阻的,只是OB的datasheet内部电路没有详细标出来
guoguo
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  • 2013-4-3 10:45:38
 
好帖啊
liaozhaocheng
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版主
  • 2013-4-3 13:02:16
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学习
guoguo
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  • 2013-4-26 09:48:28
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好帖 向楼主学习
huakai
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  • 2013-4-28 10:07:48
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有意思
钜微电源-小罗
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  • 2013-5-6 12:57:15
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Lz 上面的资料能共享下吗
waterayay
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高级工程师
  • 2013-5-10 16:49:01
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zhouxiaoxiaoshenh
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  • 2013-5-11 21:21:26
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具体什么资料啊
zhouxiaoxiaoshenh
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LV6
高级工程师
  • 2014-10-3 12:01:17
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不好意思,很久没上电源网了,这会上传一下资料。 OB2203.pdf OB2203_Demo_Board_Manual_90w_SZ_071030.pdf
OB2203_Design_Guide.pdf

Zhq999136
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本网技师
最新回复
  • 2020-7-23 13:54:24
  • 倒数1
 
请教一下,我做5V20A,为什么一带载就很大的响声,然后抓DS的波形发现频率只有几K,同一块板上做24v输出就很正常,5v和24v的初级圈数和占空比电感量都一样的,为什么做5v就会出问题呢?
Bibiers
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助理工程师
  • 2013-5-13 13:13:52
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