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UC2842反激电路,增大的功率哪里去了?

  今天调试UC2842反激电路时,又出现问题了!看谁遇到过这种情况,提提意见!问题是:输出不过载的时候(就是输出电压在正常值),输入电流正常!但是一旦出现过载,就是输出电压掉下去了

,这个时候输入电流不正常,比正常值大几倍,功率也增大了好几倍,可是输出功率基本不变!现在不理解的是电流怎么突然增大几倍,增大的功率哪里去了?

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2013-08-01 20:37
哪里在发热,功率就损耗在哪里了!
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2013-08-01 21:03
@gnaijnaoul
哪里在发热,功率就损耗在哪里了![图片]
好像是MOS管发热比较厉害,为什么输入电流增加几倍呢?
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shao345
LV.4
4
2013-08-01 21:32
输入电压下降了吗?
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2013-08-01 21:36
@shao345
输入电压下降了吗?
没降
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2013-08-01 21:38
@chenyankun
没降
不知道是不是我的TL431和光耦没配好,导致电压一下掉,这个环路就稳不住了。
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2013-08-02 21:26
@chenyankun
好像是MOS管发热比较厉害,为什么输入电流增加几倍呢?

估计是输出电压被拉低后,导致变压器工作到电流连续模式!

电流有效值变大!

拿示波器看过电流取样电阻的波形没有?

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2013-08-02 22:46
@chenyankun
不知道是不是我的TL431和光耦没配好,导致电压一下掉,这个环路就稳不住了。

今天调试又出现新问题了,可能就是这个问题造成功率效率低的原因,不过我还没有找到解决的方法!主要问题是今天调试时测试的波形跟理论计算差别很大,不知道是什么原因,不知道是不是变压器饱和了!

我设计反激式是在DCM模式,按照公式U*T=LI,就是输入电压乘以开通时间等于初级感量乘以输入峰值电流!变压器没焊接时,用LCR测试仪测出来初级感量49uH,看下面的图可以看到输入电压50V,采样电阻电流上升时间为1uS,采样电阻电压为1.9V,采样电阻为0.33R,计算出来的电流I=5.8A,用公式计算出来L=50*1/5.8=8.6uH,这个感量怎么跟LCR测出来的感量差这么多,是什么原因造成的?是不是变压器饱和了,供应商打样没加气隙?

输入电压:

 

MOS管下面的采样电阻的波形:

 

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2013-08-02 22:51
@gnaijnaoul
估计是输出电压被拉低后,导致变压器工作到电流连续模式!电流有效值变大!拿示波器看过电流取样电阻的波形没有?
当时没注意,下次再测试一下,很有可能!不过为什么输出没有变化呢?
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2013-08-03 10:56
@chenyankun
今天调试又出现新问题了,可能就是这个问题造成功率效率低的原因,不过我还没有找到解决的方法!主要问题是今天调试时测试的波形跟理论计算差别很大,不知道是什么原因,不知道是不是变压器饱和了!我设计反激式是在DCM模式,按照公式U*T=LI,就是输入电压乘以开通时间等于初级感量乘以输入峰值电流!变压器没焊接时,用LCR测试仪测出来初级感量49uH,看下面的图可以看到输入电压50V,采样电阻电流上升时间为1uS,采样电阻电压为1.9V,采样电阻为0.33R,计算出来的电流I=5.8A,用公式计算出来L=50*1/5.8=8.6uH,这个感量怎么跟LCR测出来的感量差这么多,是什么原因造成的?是不是变压器饱和了,供应商打样没加气隙?输入电压:[图片] MOS管下面的采样电阻的波形:[图片] 

5.8A太大了,应该是变压器饱和了(采样电阻也可能坏了,导致阻值变大)。导致电流突增,MOS损耗增大。

建议计算下变压器的Bm。

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冰上鸭子
LV.10
11
2013-08-03 12:19

前面功率变大 估计是变压器饱和了吧,说明正常工作时变压器离饱和点近了,

还有就是你的3842的3脚限功率的电压值需要调整

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冰上鸭子
LV.10
12
2013-08-03 12:21
@chenyankun
今天调试又出现新问题了,可能就是这个问题造成功率效率低的原因,不过我还没有找到解决的方法!主要问题是今天调试时测试的波形跟理论计算差别很大,不知道是什么原因,不知道是不是变压器饱和了!我设计反激式是在DCM模式,按照公式U*T=LI,就是输入电压乘以开通时间等于初级感量乘以输入峰值电流!变压器没焊接时,用LCR测试仪测出来初级感量49uH,看下面的图可以看到输入电压50V,采样电阻电流上升时间为1uS,采样电阻电压为1.9V,采样电阻为0.33R,计算出来的电流I=5.8A,用公式计算出来L=50*1/5.8=8.6uH,这个感量怎么跟LCR测出来的感量差这么多,是什么原因造成的?是不是变压器饱和了,供应商打样没加气隙?输入电压:[图片] MOS管下面的采样电阻的波形:[图片] 
采样电压怎么可能到1.9V啊,早保护了
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chenyankun
LV.8
13
2013-08-03 16:08
@冰上鸭子
采样电压怎么可能到1.9V啊,早保护了

这个电压达到1.9V,主要是我把RC滤波器的转折频率搞了,R=1K,C=3.3nF,主要是之前很快就输出保护了,不想加大采样电阻!就才C电容值

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chenyankun
LV.8
14
2013-08-03 16:20
@新月GG
5.8A太大了,应该是变压器饱和了(采样电阻也可能坏了,导致阻值变大)。导致电流突增,MOS损耗增大。建议计算下变压器的Bm。

我感觉不像是采样电阻的问题,不然我的效率应该不会那么低?而且输入的电流平均值也很高!是0.183A,峰值电流=2*0.183/(0.05)=7.32A,0.05是占空比,上升时间1uS,频率是50KH,不过这个问题我可以试试,换采样电阻试试,假如还是存在这个问题,是不是基本确认是变压器饱和了!

关于变压器计算Bm估计很难,变压器室供应商打样的,就给初级感量48uH,磁芯EE25,其他的参数都没有,我也没问他要,哎!

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chenyankun
LV.8
15
2013-08-03 16:22
@冰上鸭子
前面功率变大估计是变压器饱和了吧,说明正常工作时变压器离饱和点近了,还有就是你的3842的3脚限功率的电压值需要调整
谢谢的回答,关于3脚限功率电压问题,我说明一下,主要是之前的带载能力不信,就把RC滤波调整了,3脚的电压还是1V
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gnaijnaoul
LV.6
16
2013-08-03 18:59
@chenyankun
今天调试又出现新问题了,可能就是这个问题造成功率效率低的原因,不过我还没有找到解决的方法!主要问题是今天调试时测试的波形跟理论计算差别很大,不知道是什么原因,不知道是不是变压器饱和了!我设计反激式是在DCM模式,按照公式U*T=LI,就是输入电压乘以开通时间等于初级感量乘以输入峰值电流!变压器没焊接时,用LCR测试仪测出来初级感量49uH,看下面的图可以看到输入电压50V,采样电阻电流上升时间为1uS,采样电阻电压为1.9V,采样电阻为0.33R,计算出来的电流I=5.8A,用公式计算出来L=50*1/5.8=8.6uH,这个感量怎么跟LCR测出来的感量差这么多,是什么原因造成的?是不是变压器饱和了,供应商打样没加气隙?输入电压:[图片] MOS管下面的采样电阻的波形:[图片] 

你这个图是RC滤波后的吧?

变压器饱和后,电感量减小,电流波形应该是上翘的!

在这里看不像饱和!

你的UC3845工作频率多高了?

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chenyankun
LV.8
17
2013-08-03 19:51
@gnaijnaoul
你这个图是RC滤波后的吧?变压器饱和后,电感量减小,电流波形应该是上翘的!在这里看不像饱和!你的UC3845工作频率多高了?

不是,是直接测采样电阻上的电压的,所以电压值达到1.9V,滤波之后的电压是不可能达到1V的,不然IC会关断MOS管!我用的是UC2842,工作频率为50KHZ!

看起来不像是饱和,但是不饱和的话,电流怎么会升的那么快呢?

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chenyankun
LV.8
18
2013-08-03 19:53
@gnaijnaoul
你这个图是RC滤波后的吧?变压器饱和后,电感量减小,电流波形应该是上翘的!在这里看不像饱和!你的UC3845工作频率多高了?

我的工作原理图

 

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apple3417
LV.4
19
2013-08-03 19:59
@冰上鸭子
采样电压怎么可能到1.9V啊,早保护了

同意

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gnaijnaoul
LV.6
20
2013-08-03 20:26
@chenyankun
我的工作原理图[图片] 

可以再查查变压器线圈的同名端是否都正确,可以用双踪示波器看看!

如果有单个线圈相位反了,就变正激了,可以工作但工作不会太正常!

以现在的电流上升斜率推算的电感为8uH,

这个值更像漏感值!

 

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chenyankun
LV.8
21
2013-08-04 13:20
@gnaijnaoul
可以再查查变压器线圈的同名端是否都正确,可以用双踪示波器看看!如果有单个线圈相位反了,就变正激了,可以工作但工作不会太正常!以现在的电流上升斜率推算的电感为8uH,这个值更像漏感值! 

同名端应该没问题,之前我也考虑过这个问题,测试过输入输出波形,没问题!

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chenyankun
LV.8
22
2013-08-05 21:28
@gnaijnaoul
可以再查查变压器线圈的同名端是否都正确,可以用双踪示波器看看!如果有单个线圈相位反了,就变正激了,可以工作但工作不会太正常!以现在的电流上升斜率推算的电感为8uH,这个值更像漏感值! 

今天去测试了,如同你所说,输出的同名端出问题了!之前板子的变压器的输出和新的变压器输出反过的,哎,粗心啊!

现在的基本功能都没有什么问题了,就是效率比较低,只有70%;还有就是UC2842的温度高,用热成像测出来差不多90度,我用的是贴片封装。这又是什么情况,希望你给点意见!

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gnaijnaoul
LV.6
23
2013-08-06 21:19
@chenyankun
今天去测试了,如同你所说,输出的同名端出问题了!之前板子的变压器的输出和新的变压器输出反过的,哎,粗心啊!现在的基本功能都没有什么问题了,就是效率比较低,只有70%;还有就是UC2842的温度高,用热成像测出来差不多90度,我用的是贴片封装。这又是什么情况,希望你给点意见!

效率低就不好说了!

2842发热是不是你给它的供电电压太高了!

2842的耗电应该有18mA吧,如果15V供电,耗散功率就是0.27W,对SOP8封装

来说温升是应该有点高了!

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chenyankun
LV.8
24
2013-08-06 22:21
@gnaijnaoul
效率低就不好说了!2842发热是不是你给它的供电电压太高了!2842的耗电应该有18mA吧,如果15V供电,耗散功率就是0.27W,对SOP8封装来说温升是应该有点高了!
供电电压是有点高,满载输出的时候达到了21V,而且我的封装时贴片的。效率的确很难提高啊,能到到75%就好!这样放热也少一点!
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gnaijnaoul
LV.6
25
2013-08-07 21:14
@chenyankun
供电电压是有点高,满载输出的时候达到了21V,而且我的封装时贴片的。效率的确很难提高啊,能到到75%就好!这样放热也少一点!

分开核算一下变压器线圈损耗、开关管导通损耗、采样电阻损耗、2842损耗!

看看那个所占比重较大有方向的去减小!

你的MOS的导通电阻1.5欧,如果输入电压不高的话可以选用导通电阻更小的MOS!

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heirenla
LV.2
26
2013-08-08 11:56
@chenyankun
谢谢的回答,关于3脚限功率电压问题,我说明一下,主要是之前的带载能力不信,就把RC滤波调整了,3脚的电压还是1V
路过学习一下
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tianjinpwr
LV.1
27
2013-08-08 14:18
@chenyankun
供电电压是有点高,满载输出的时候达到了21V,而且我的封装时贴片的。效率的确很难提高啊,能到到75%就好!这样放热也少一点!
2842供电21V,会不会超过MOS的VGS极限电压±20V,导致栅极损坏或过流?
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老矿石
LV.7
28
2013-08-08 17:44
@chenyankun
我的工作原理图[图片] 

你的光耦接的很新颖!

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老矿石
LV.7
29
2013-08-08 17:45
@chenyankun
我的工作原理图[图片] 
3脚电容太大了!
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zhenxiang
LV.10
30
2013-08-08 21:33
@heirenla
路过学习一下
你应该把电流采样电阻改小来达到输出大功率,3脚前沿消隐的滤波阻容值还是要调整下电容不能太大,以现在的值在短路保护过流,饱和时会出问题的。
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chenyankun
LV.8
31
2013-08-08 21:57
@gnaijnaoul
分开核算一下变压器线圈损耗、开关管导通损耗、采样电阻损耗、2842损耗!看看那个所占比重较大有方向的去减小!你的MOS的导通电阻1.5欧,如果输入电压不高的话可以选用导通电阻更小的MOS!

MOS管之前坏了一次,现在换成了IXTP50N250,效率是换了管子之后测试的

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