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老板让我做个DC-DC高压输入1100V-15V低压输出70W的电源,这太难了!!!!!!!

单位给了我个任务,做个1100VDC输入,15V输出的开关电源。70W左右的功率。

我的情况是刚毕业非名牌本科生。单位领导情况是是没一个懂电子的,更别说开关电源了。单位实验室条件是找不出一块万用表。

但是任务下达了,也得好好弄啊!硬着头皮来吧,多少懂点开关电压原理,搞起吧!

我说说我的思路:

  1. 电源应用是变频器的直流母线取电供电。直流母线电压是1100VDC。上面的IGBT都是1700V1000A级别的。所以这个母线电压最高冲击大约是1400V。再高就全炸了。所以电源的最高输入是1400VDC但不经常。
  2. 拓扑结构选择上,反激因为反射电压肯定要一倍以上耐压,肯定不行。思来想去,双管正激是比较好的选择。既不担心上下桥臂直通,也不担心漏感击穿,可靠性很高。全桥半桥都没这个好,而谐振类的复杂不会用。所以选择双管正激。
  3. IGBT最低选与直流母线电压一样的1700V的。G60N170D类似的管子。但是看到IXYS有不少2500V至4000V的管子,貌似更稳定,所以准备把IXYS的代理叫来,谈谈选型。初步认为选择2500V的IGBT。
  4. 变压器方面十分不好弄。估计得用那种鱼骨式分段式的变压器做这个了,漏磁相当大,还得用高强度漆包线之类的。真心不懂这个耐压怎么处理啊!
  • 最低输入电压是没有确切需求指标的,告知是越低越好。从电源角度看,1100VDC是正常工作,设置占空比在25%左右。所以最低工作在550VDC就50%占空比,即可以欠压保护了。如果需要更低,貌似IGBT的电流平均值不变但峰峰值就大的太多了,25%占空比已经峰值在4倍以上了。如果最低电压再低,变压器、IGBT都得加大。暂定550VDC。


坛友们,能帮忙出出主意吗?这真心难为我了啊!

全部回复(129)
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2013-09-18 15:52

应该不是很难。。。

设计大赛就有类似的方案。。。搜索一下。。。

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2013-09-18 15:56
@dxsmail
应该不是很难。。。设计大赛就有类似的方案。。。搜索一下。。。
http://bbs.dianyuan.com/topic/893029
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2013-09-18 15:57
才70W的功率用MOS管就好了。。。
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qqwintian
LV.4
5
2013-09-19 15:32
@dxsmail
才70W的功率用MOS管就好了。。。
MOS的最高电压才1200V。这要1500V下不能坏。只能IGBT
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2013-09-19 22:26
最容易做的肯定是双管正激,用两个800V的MODFET就行了,特别注意一下驱动变压器和主变压器的绝缘就是了
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2013-09-20 00:03
sic有1700v的,fet和二极管都有。频率还可以做高,尺寸可以做小
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qqwintian
LV.4
8
2013-09-20 13:59
@rj44444
最容易做的肯定是双管正激,用两个800V的MODFET就行了,特别注意一下驱动变压器和主变压器的绝缘就是了
双管正激的耐压怎么可能比入线还低呢?
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2013-09-20 14:57
@qqwintian
双管正激的耐压怎么可能比入线还低呢?
 我确实看错了。。。应该是要两个1200V的MOSFET。或者用单管正激RCD钳位,两个800V的串联应该也行
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2013-09-22 10:53
@qqwintian
MOS的最高电压才1200V。这要1500V下不能坏。只能IGBT
分压,,,一般都要两个MOS管串联。。。
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qqwintian
LV.4
11
2013-09-22 13:15
@牛头村电匠
sic有1700v的,fet和二极管都有。频率还可以做高,尺寸可以做小
这等神器的器件,去哪个牌子找啊?我就知道IXYS比较好
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xuzeabc
LV.4
12
2013-09-22 16:25
简单一点,用半桥。mos的电压不用太高
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2013-09-22 23:08

拓扑选双管正激没错,用1500V的MOSFET,变压器不需要特殊的骨架,初级用三重绝缘线,次级漆包线。

但是连万用表都没有....你肉眼看波形么?

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小矿石
LV.10
14
2013-09-23 07:52
@qqwintian
MOS的最高电压才1200V。这要1500V下不能坏。只能IGBT
有1500V的mosfet,IGBT的开关频率你能做多高啊?70W的功率你变压器又得多大?
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qqwintian
LV.4
15
2013-09-23 23:06
@小矿石
有1500V的mosfet,IGBT的开关频率你能做多高啊?70W的功率你变压器又得多大?[图片]
成本还真不是问题……可靠性大于一切……
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qqwintian
LV.4
16
2013-09-23 23:14
@sometimes
拓扑选双管正激没错,用1500V的MOSFET,变压器不需要特殊的骨架,初级用三重绝缘线,次级漆包线。但是连万用表都没有....你肉眼看波形么?
上级不懂硬件,他们总认为可以用电脑做这一切事情,所以硬件什么都没有,都要你去算,然后一次成功
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2013-09-24 08:05
@qqwintian
上级不懂硬件,他们总认为可以用电脑做这一切事情,所以硬件什么都没有,都要你去算,然后一次成功

准备空手套白狼吗???

让我们天天跟电源打交道的,很无语。。。


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2013-09-24 09:42
@dxsmail
准备空手套白狼吗???让我们天天跟电源打交道的,很无语。。。

什么也没有?

等着看楼主怎么玩死的

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廖远方
LV.9
19
2013-09-24 09:54
@qqwintian
成本还真不是问题……可靠性大于一切……
可以的话用2个MOS串联组成半桥你看如何?
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2013-09-24 10:40
@qqwintian
上级不懂硬件,他们总认为可以用电脑做这一切事情,所以硬件什么都没有,都要你去算,然后一次成功

单管反激也可以,电路相对简单一些,看下http://bbs.dianyuan.com/topic/891107

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qqwintian
LV.4
21
2013-09-24 21:07
@sometimes
拓扑选双管正激没错,用1500V的MOSFET,变压器不需要特殊的骨架,初级用三重绝缘线,次级漆包线。但是连万用表都没有....你肉眼看波形么?

恩,我就准备用这个双管正激拓扑+2500V的MOS

IXYS的MOS看样子不错,只能不知道谁代理。驱动上桥MOS怕是到时候也是不好办的呢

另一个小小的问题哈:小弟我在大学玩过电源,有点腻歪494、3842之类的东西啦!想耍耍花样,用些高端的器件什么的,反正成本根本不考虑!这样的话,有什么高端一点的IC可用啊?


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2013-09-24 21:20
@qqwintian
恩,我就准备用这个双管正激拓扑+2500V的MOSIXYS的MOS看样子不错,只能不知道谁代理。驱动上桥MOS怕是到时候也是不好办的呢另一个小小的问题哈:小弟我在大学玩过电源,有点腻歪494、3842之类的东西啦!想耍耍花样,用些高端的器件什么的,反正成本根本不考虑!这样的话,有什么高端一点的IC可用啊?
干嘛要高端的,所谓高端无法在精度,最高频率,温度范围上的高端。要看你需不需要。
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zhenxiang
LV.10
23
2013-09-24 21:37
@sometimes
干嘛要高端的,所谓高端无法在精度,最高频率,温度范围上的高端。要看你需不需要。
IXYS 有高压的MOS 我用过最高2000V的MOS,单管做都可以了,性能很好,就是太贵了。深圳鹏源是授权代理商。
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qqwintian
LV.4
24
2013-09-24 21:47
@zhenxiang
IXYS有高压的MOS我用过最高2000V的MOS,单管做都可以了,性能很好,就是太贵了。深圳鹏源是授权代理商。

现在全部升级了,都是2500V起了,比如IXTF1N250,只是速度肯定不高……

不知道这价格会怎么样,难不成得30一个啊?

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2013-09-25 09:59
@qqwintian
恩,我就准备用这个双管正激拓扑+2500V的MOSIXYS的MOS看样子不错,只能不知道谁代理。驱动上桥MOS怕是到时候也是不好办的呢另一个小小的问题哈:小弟我在大学玩过电源,有点腻歪494、3842之类的东西啦!想耍耍花样,用些高端的器件什么的,反正成本根本不考虑!这样的话,有什么高端一点的IC可用啊?
腻歪就玩点新花样啊,比如用3842做出一个全桥之类的是不是很有挑战性
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zhenxiang
LV.10
26
2013-09-25 21:57
@qqwintian
现在全部升级了,都是2500V起了,比如IXTF1N250,只是速度肯定不高……不知道这价格会怎么样,难不成得30一个啊?
30你想得太便宜了,我前段还真买过IXTH1N250  正规代理的样品价格你猜多少钱
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2013-09-26 08:30
@zhenxiang
30你想得太便宜了,我前段还真买过IXTH1N250 正规代理的样品价格你猜多少钱
他估计猜不到的, 不如你直接说出来吓一下他
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zhenxiang
LV.10
28
2013-09-26 13:32
@qinzutaim
他估计猜不到的,不如你直接说出来吓一下他[图片]
说了也不信,可以直接给鹏源打个电话确认。
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2013-09-26 14:28
@qqwintian
恩,我就准备用这个双管正激拓扑+2500V的MOSIXYS的MOS看样子不错,只能不知道谁代理。驱动上桥MOS怕是到时候也是不好办的呢另一个小小的问题哈:小弟我在大学玩过电源,有点腻歪494、3842之类的东西啦!想耍耍花样,用些高端的器件什么的,反正成本根本不考虑!这样的话,有什么高端一点的IC可用啊?

想玩点高端不计成本的,可以考虑先半桥串联谐振,固定占空比的。把电压从550V-1100V,降到17V-34V,然后buck同步整流,采用TI或者microchip的数字控制dsp。搞个数字控制什么的。

70W功率有点小,如果功率大再考虑点交错并联什么的。

然后增加并联功能,I2C或者UART(485)或者CAN什么的通讯功能。再PC机上开发个人机界面。点点鼠标就可以控制你的电源。

再高端点的,弄个GPRS模块什么的,手机上开发个APP。在家躺床上就可以控制。

这样差不多一两年的工作量就出来了。

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ta7698
LV.9
30
2013-09-26 14:36
用双端反激做应该没有太大问题。
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qqwintian
LV.4
31
2013-09-26 23:24
@zhenxiang
说了也不信,可以直接给鹏源打个电话确认。
我擦30还想的太便宜了?这器件还能一个60不成?一个这样封装大小的mos还能贵哪去?再贵我去买IGBT模块行不行啊!
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