| | | | | 翻出很久之前画的一个板子,项目废了就扔一边了,刚好捡起来,板子画的很大,方便换散热器,就用它了
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| | | | | | | 原理图就按照规格书的推荐应用来,后面参数计算慢慢来
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| | | | | | | | | 先计算电感感量,电流纹波部分就按照推荐的36%,算出来电感319uH,下面是公式推导,芯片外围器件参数后面再补,先去焊板子去
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电感量计算
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| | | | | | | | | | | 板子焊完了,更新一下原理图,芯片周围的参数就按照规格书给出的公式计算
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| | | | | | | | | | | | | 90毫欧的管子还没有到货,翻库存找到110毫欧的,二极管也只找到了个247的,先这么用吧,MOS管先焊一个,看看温升怎么样再说
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| | | | | | | | | | | | | | | 准备绕电感,翻箱倒柜找到一个铁硅铝换,很久之前淘宝上买的,也不知道具体参数,有谁知道磁环上的字代表什么意思吗?
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| | | | | | | | | | | | | | | | | 绕完了,考虑到铁硅铝的特性,感量绕的大了些,530uH(65K),57圈,等上电后再计算确认感量看看会衰减多少,准备上电了!!!!!!!!!
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| | | | | | | | | | | | | 您好,楼主,请问CS引脚的电阻取值我看规格书没太看明白,我算您的Vbo=1.58V,Ics=200uVA/1.58V=126uA,IL=126uA*2000Ω/0.02Ω=12.6A,您电路的过流保护设置的是这个值吗?这个值算下来负载不久4.5kW了吗?我有点疑惑,刚入门的小白不太懂,还望您解答一下疑惑,不胜感激!
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| | | | | | | | | 芯片没有问题,散热应该比价麻烦,有客户做的小车充1.2KW,全范围输入,加风扇
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| | | | | | | | | | | | | 回16楼,您好!是怎么从电路上看出散热有问题的?谢谢!!!
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| | | | | | | | | | | | | | | | | 我这刚好也有个800W充电机的案子开始做,PFC也是选用的这个片子,风冷。 |
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| | | | | | | 输出电压是对的,380V左右,但是驱动明显不连续,电感有响声
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200W
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| | | | | | | | | 楼主您好!在上面您说过翻很久以前的板子,那不就是说很久以前有做过吗?
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| | | | | | | | | | | 嗯,小功率的做过,当时这板子是想做一个1KW的项目预研,后来项目废掉了,板子就扔在那儿了
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| | | | | | | | | 慢慢带载,看带到多少稳定,这棵芯片要点是PCB板布,大多都是PCB布板问题而工作不太稳定。
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| | | | | | | 怀疑是轻载进入了burst模式,但是加载到300W没有任何改善,看电流波形像是过流保护了,峰值电流14A,和计算的保护值基本一致,但是过流保护没有道理,300W而已峰值电流这么会到14A呢?看启动抓的波形,第一个周期还算是正常的,后面电流很快就被限制住了。另外就是工作频率不正常,测到的工作频率32Khz,正常工作状态下的一半,有什么保护会导致频率降低呢?
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300W带载波形
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启动波形
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频率异常不行
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频率正常波形
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| | | | | | | | | 有点怀疑是电感饱和,回头找了淘宝的购买记录,确实是美磁的铁硅铝环,虽然店家提供不出产品规格书,但是店家很确定的说没问题,另外看其他买家的评价也不错,看下面的波形有点像饱和,但是又不确定,因为铁硅铝本身的磁导率本身就是非线性的,随着电流的增大感量变小电流的斜率会变大,用尺子量了一下截面积200左右,简单算了一下14A时的B值在0.65左右,应该没到饱和的地步,而且电感量我是按照530uH计算的,实际这个电流的时候感量应该更小,也就是说实际的B值要小于0.65,还没有到饱和的地步。
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| | | | | | | | | | | 这个电流看起来像是快饱和了,但轻载时不应该出这样的情况。
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| | | | | | | | | | | R20A那个电阻由2K改为330R看看,如若不行,应该是您的PCB布板问题了。
大概估算了下,220V输入满载时峰值电流也不会超过10A。
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| | | | | | | | | | | 1654并没有提到频率降低的事,唯一可能的就是保护,触发保护后导致驱动关掉频率异常,而过低的频率应该是过流的原因,不然实在想不出来怎么可能过流。怀疑是某种保护导致驱动停止造成频率偏低,然后过低的频率导致较大的峰值电流,从框图上看能导致保护的一共有3个,过温度,过功率,过压。过温度不可能,过功率不像是罪魁,唯一可能的是过压,测试FB脚波形发现FB脚上有明显的尖刺
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| | | | | | | | | | | | | 直接把FB对地电容由100p改为2.2nF,滤除了杂波,启动后电流波形有点不稳定,但是频率正常了!
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| | | | | | | | | | | | | | | FB用这么大的电容应该是不合适的,规格书推荐的是100p,明天继续调试吧,看看能不能找到尖刺的根源,先下班
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| | | | | | | | | | | | | | | | | 还是PCB走线不合理的原因,好在没有浪费太多时间,整理一下思路,看FB被干扰的波形,第一反应是推挽驱动MOS部分造成的干扰,所以更改了推挽供电退耦电容的位置尝试没有任何效果。用示波器测量FB脚和芯片GND脚,发现这个信号是个纯粹的差模信号,地线上一点都没有,而一般MOS开关造成的干扰共模差模都会有,也就是FB脚和GND脚都会有这个信号只是幅值不同,重新观察FB的波形上面的干扰部分,很像是电容耦合造成的,再回头看FB的走线,发现FB的走线有一部分是和DS的开关信号平行的,所以将FB走线从两头割断,飞线绕开功率部分走线后,测试工作正常,把FB对地电容由2.2nF改为100p,工作也正常。
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FB干扰波形
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| | | | | | | | | | | | | | | | | | | 红线是FB的走线,黑色粗线是MOS的功率走线,问题应该就出在黄色圈圈的地方,这个地方可能有寄生电容导致DS的开关信号耦合到FB上去了
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| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | 楼主好!解决了就好,从波形看,估计还有些参数需要调整,有空上负载波形看看。
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| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | 带载到500W左右,算一下电感量衰减多少,测试电感两端电压308V,导通时间3uS,电流纹波2.32A,计算感量差不多400uH@4A,衰减了130uH,计算B值才0.15??
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| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | 这波形看起来很棒,不过我感觉您的电感量还可以小一点,主要考虑少饶点线,减小电感的发热量。
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| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | 嗯,这个要平衡一下铜损和磁芯的损耗,还是得测温度看看,手头上的功率计只能带到600W,明天看看能不能找大功率电阻放上去
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| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | FB的走线确实太长了,你可以把FB脚上臂的三个电阻靠近芯片,电阻和PFC的输出的那个线长点是没事的
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| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | 嗯,说的很有道理,上臂的三个电阻之后的信号就很容易被干扰,您说的方法后面我试试
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| | | | | | | | | | | | | | | | | | | 干扰看起来很大,解决了问题的波形也分享下呀,谢谢楼主。
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| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | 借来的功率电阻,现在功率跑到1KW,测试MOS管,二极管温度,220V输入温升大约30度,但是电流波形不太正产,问题在波谷上身沿的时候,还需要调试,计算此时的电感量大约240uH,感量也有点偏小了,还需要改。
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| | | | | | | | | | | 铁硅铝的B值最大取到0.5,超过0.5不仅有饱和的风险而且发热严重。
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| | | | | | | | | 到1KW温升暂时没什么问题,先解决波形异常,测试了电感电流和芯片VM脚的波形,因为VM是平均电路模式调制的输入信号,如果VM畸变,输入电流自然也会异常,但是从测试波形上看VM没有明显的异常。 |
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| | | | | | | | | | | 电流异常段驱动频率32K左右,看起来和刚开始FB受干扰的频率一样,测试FB波形,探头接到FB脚上后电感电流变得更差,看来原因还是在FB上
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FB
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32khz
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| | | | | | | | | | | | | FB脚对地电容由100p增加到560p,波谷的异常点消失了,看来还是FB受干扰的问题,电感电流看起来还是有点歪,PFC值0.991,应该是偏低了点,目前感量计算下来是240uH,后面感量再修改一下,满载的时候做到340u再看一下。
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| | | | | | | | | | | | | | | 测试VM脚的波形,看不出明显的波形失真,从电感电流包络来看左侧上身沿的电流峰值比右侧高,所以看起来波形是偏的,也就是左侧同样输入电压下比右侧的驱动占空比要大,所以电流会大一些,还是怀疑VM的左半部分的噪声要高于有半部分,才会导致PWM的占空比有差异,而电压环应该没哟这么快的调整速度,所以先暂时排除电压环的问题。后续修改VM脚的对地电容试一下。
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| | | | | | | | | | | | | | | 1、主要原因是你的外电压环的带宽太大了。
2、PFC纹波不比DCDC纹波,DCDC的纹波只要是高频纹波电流在输出电容上的吸收造成的纹波,所以纹波的频率就等于开关频率,而外电压环的带宽要小于10倍的开关频率,所以完全可以滤除对环路的影响
3、PFC的纹波主要是三相交流正弦电流在输出电容上的吸收过程引起的纹波,频率为单相50Hz的频率(但是还是很低),所以在输出电容上引起纹波会直接影响电压环控制电压,导致电流出现畸变。
4、另外由于你的输出电压反馈电阻上电阻一般都会很大,所以你在FB端增加一个电容,相当于引入了一个极点,而这个极点引入系统会将系统的波特图的穿越点拉低,所以稍微增大电容,加上你的电阻很大,极点频率就会变化很明显,系统带宽就会明显降低,所以就能明显看到改善。
5、建议设计电压环时将电压环的带宽设计在150Hz以内。
上传图片为simlink仿真图片,可以看出电流波形严格跟随了电压控制器的输出波形
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1、输入电压 2、电压环控制ref 3、电流信号
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| | | | | | | 用UCC28019之类的啊。官方有计算表格,参数往里面一堆就了事了。
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| | | | | 楼主,我也要作个PFC,2KW的,初步选定的是TI的UCC28070,我看你用这个芯片的引脚只有UCC28070的一半啊,功能少这么多吗? |
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| | | | | | | 应该是新手上路,楼主的是CCM模式,8引脚的IC,而您说TI那片子是双相交错电路。
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| | | | | 你好,楼主,请问您方便标注一下波形是测试哪一点的嘛?刚入门,看了您的文章受益匪浅 |
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