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【原创】关于AC-DC变换器毕设的纪念

   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


   图四(此时的波形表现出,滞后臂实现了软开关)



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


  图八



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











全部回复(13)
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2014-06-04 15:48
楼主加油,支持下!~
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yiyou
LV.2
3
2014-06-04 18:07
@电源网-娜娜姐
楼主加油,支持下!~
不容易啊,大半天就你回了
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2014-06-05 09:07
不错,PFC用的啥芯片?
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yiyou
LV.2
5
2014-06-05 11:30
@liwei20080512
不错,PFC用的啥芯片?
28070
0
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2014-06-05 13:56
@yiyou
28070
这芯片好用不?我也准备用这款芯片折腾PFC
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yiyou
LV.2
7
2014-06-05 16:01
@liwei20080512
这芯片好用不?我也准备用这款芯片折腾PFC
用1.27mm管脚距的做成pcb按照手册的布局没问题
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小矿石
LV.10
8
2014-06-08 07:33

看着你的实验桌好像是在西安某个学校?

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yiyou
LV.2
9
2014-06-08 11:56
@小矿石
看着你的实验桌好像是在西安某个学校?
我是长春的学校哈,你是西安那边的?
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小矿石
LV.10
10
2014-06-08 21:52
@yiyou
我是长春的学校哈,你是西安那边的?
我看着像我们以前教研室
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yiyou
LV.2
11
2014-06-09 12:48
@小矿石
我看着像我们以前教研室[图片]
汗。。
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eason
LV.4
12
2014-06-10 16:08
毕业设计,很不错,建议楼主可以继续说说这个毕业设计的事,也是纪念!
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yiyou
LV.2
13
2014-06-12 11:38
@eason
毕业设计,很不错,建议楼主可以继续说说这个毕业设计的事,也是纪念!
额。。。最近忙毕业呢,过程就是某人想要一个输出1000的电源,然后我开整,为了节省时间就把他定为毕设,然后没全完成就毕业了
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2014-07-04 12:03
@yiyou
额。。。最近忙毕业呢,过程就是某人想要一个输出1000的电源,然后我开整,为了节省时间就把他定为毕设,然后没全完成就毕业了
匆忙的毕业季哦~
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