毕业设计做的是一个AC-DC的变换器,将市电转换为1000V的直流电。先是洞洞板制作,后来发现很多奇怪问题不能解决,然后逐渐使用PCB打样,在毕业前勉强出了一个试验机,能比较稳定的工作在3000W左右,变压器是两个EE50,频率70K,管子440N50。
电路主要是前级有源PFC,采用交错形式的PFC,后级是移相全桥形式的DC-DC,样机.pdf
设计中遇到的主要问题是如下:
轻载时主变压器的电流波形如图一,可以看出滞后臂没有实现软开关
图一
在中载时就遇到了棘手的问题,如图二
图二
上图1800W主变压器的电流波形有100Hz 纹波
在2500W负载时也有,只不多谷底变小了,如图三
图三
1800W时的展开波形,如图四,图五
下面我叙述我遇到的问题:
在空载和轻载时100Hz 的纹波是没有的,只是在中载上就有了,我在最后一次向E型主变压器的气隙处滴502(没有刻意开气隙,只是为了固定锁住变压器)后出现了100Hz纹波消失,电流波形很好,空载至中载输出电压几乎不变的情况,但是这个情况使得输出端测量的万用表受到强烈干扰,附近的电脑显示器上也显示出很多鱼尾纹一样的波形(说明干扰强烈?)。后来我在输出端共模电感后补加了Y电容接到机壳上工作就正常了,不过运行一段时间UCC3895就炸掉了,其他芯片管子确实全部正常,由于毕业在即,就没有继续弄了。最后定稿的形式放任100Hz纹波存在。
在900W老化3小时,1800W2个多小时。2500W一小时多的过程中,电源箱各个部分的温度感觉都没过热,本人是用手模各个散热片的。
下图6是带阻性负载2500W的时候
图七是输出整流管的样子,原来管子是放在板子上了,但是后来发现RHRP8120带中2A负载以上发热也是听严重的,为了达到在自然冷却的要求,就把它拉出来放在长条散热片上了
图七
图八是双变压器的图,发现在3000W左右,70KHZ 的条件下,双EE50的发热还是很严重的,图中的两个小二极管是嵌位二极管,没有它的话电流波形别提多难看了
图九就是前级PFC的开关管和整流管,44N50和CSD20600,单级效率好像最差也能在0.94上(很早的时候测了,没留数据)
图十是整机图
从表中看出大概有200W到300W多的损耗是在电源中被消耗掉了,由于第一次做很多都没想好,后级的板子也就是在不得已的情况下改了又改,所以样子也挺磕碜
总结:
在这里先感谢版友345295362 ,在去年做交错PFC是遇到的许多问题向他请教了,感谢他的回复
然后感谢各位两个电源网网友的讨论,晒机,让我从中汲取了参考,也盗版了大家的布局
最后感谢淘宝上便宜量又足的各种二手拆机货,让小弟还能剩点钱吃饭
这个电源大概花了我半年左右的时间,在离开前还是有很多问题没有搞定,不多总算是装在壳子里能比较稳定的运行了,测试条件也只是大灯泡。
总之,我对电源的印象通过这次操作算是有一点点的了解了吧