目前正在实验用半桥LCC 做一个高压电源。
根据理论,半桥的输入级波形应该差不多是这样子。
然而实际情况,死区时间中半桥波形不为零。如下图。红色为补全的igbt的驱动。1 为半桥波形,2为电流波形。
原理图大致如下:
思路是通过调整半桥的占空比来实现 基波的幅值调整,从而实现输出电压的调整。可是目前死区时间半桥电压不为零,也就是说调整了占空比之后对半桥的波形影响不大,是何原因?
这个不叫llc,而叫LCC,不知道你的变压器怎么绕的,六倍压,3万伏就是5000伏了,环流非常大,实际上变压器并联电容比图中电容大多了,自然产生了这种波形了,电路设计非常错误,1000P电容倍6倍压的电流非常小,首先,变压器绕法非常讲究,通常绕法匝电容非常大,还不够呀,外面还并联1微法电容,有没有搞错,就仅仅匝电容就够呛了,这种波形属于严重谐波,环流非常大了,先说说变压器怎么绕的。
改变设计电路,llc不是调占空比的,是满脉宽的,调频的,然后再调频率高了的占空比变化,我做过高电压的变换器,变压器绕法非常特殊,一定不可以在变压器原边再并联电容了,已经够大了,否则,这个一团糟,根本无法工作了,而且倍压嚧波电容太小了,看来你是新手,初入门的犯了低级错误了,这种方式不可以干活了,就是勉强也非常不理想的,就谈这些。
确实是刚开始做电源相关的东西~~ , 是LCC没错。
这个电路是根据一个现有的产品模仿的,它确实是工作在一个比较奇怪的模式下。
根据测试结果,它可以正常工作,采用调占空比的方式,(非PFM)工作于10%-25%的范围,断续模式。
现在的结果是在闭环的情况下已经可以稳定工作,在20%载的情况下,整体效率大概50%-60%,开环发热严重,但是闭环发热很小,不清楚是什么原因,不知道大家能否提供些想法? 由于没有合适的负载,还未测试更大负载的工作情况。
目前的参数设置为: Ls:210uH,Cs:1uF, Cp:0.68uF(未考虑次级匝电容,同意 你的观点,这个必要要考虑)
变压器为外包定制设计,为专业变压器厂家制作,匝数为27:1200匝,让其采用最小寄生电容的方式绕指,不过结果未测试。
另外,你提到的匝电容,有什么方法可以比较准确的测试? 目前显示上述的参数工作状态还是比较理想的。 不过进一步测试还待继续。
虚心求教,毕竟确实刚开始做电源。知识恶补中~~
不知道你的输出电流多大,电压是多少,否则没法算了,这个环流非常大,开环损耗更大了,在于环流了,闭环是变压器电压降低,环流会减小一点了,但效率是非常低的,在于环流太大了,这个就是匝电容非常大的缘故了,所以,产生了非常大的谐波了,看波形就知道了。
实际上,效率可以达到多少呢,理想的话就是95%以上了,甚至可以达到98%,为什么呢,因为输出高电压的条件下,二极管压降比值非常低的,我做过,就是98%,这样简单绕变压器是不行的,主要是,比值1200/27=44,4,所以匝电容大的不得了了,因为,电容功率是多少呢,P=UU/R.44,4倍,匝数分母减小了44,4,就是三次方了,这个玩笑太大了,所以,变压器不能简单绕法的,否则根本无法工作,这个就是产生电容太小的容抗,环流太大效率非常低了,所以才50%以下了,严重错误。
倍压整流看是半波的还是全波的,全波是指正负对称,这个效率比较高,多少可以呢,确实有容量是计算公式,只是大概吧了,但是,不知道这个第一啊电流参数,还要频率,完全占空比,这样就可以大概算出这个电容应该是多少了,由于完全不晓得这个参数,所以无法估计了。
实际上我做过的电压还更高,我就是几万伏的状态也同几百伏的匝间电容其实是一样的,所以,不存在太大的匝电容,所以环流非常小,这个效率是非常高了,否则,效率是做不高的,我其实有好的经验的,如果一般这么的话,就算有人做了,也是非常不理想的,环流大效率低,而且谐波非常大,存在的技术问题非常多,这个目前普遍,因为,除尘电源多,不少人要用开关电源化,结果没有充分的解决一些技术问题,目前产品也不大好。
不过,先说说你的输出电压电流是多少吧,这样就可以推算倍压整流的电容量了,还有频率多少,这个非常重要。你也不懂算倍压的电容选择多少了,盲目做是不会成功的,新手以为也难免简单,其实,不是那么想当然的。
非常感谢你的指教~
目前的输出电压20-30KV可调,功率控制在300W之内,30KV的时候最大电流限制在10mA,实际情况可能会2-10mA变化,请问该如何设置倍压电路的电容。目前采用的是6倍压电路。
关于变压器匝电容,以及并联电容的选择,请问正确的设计方法应该是什么样的? 有没有相关的资料?
这个你理解完全错了,假如完全没有匝电容,那么。输出电压是变压器的匝数比的关系,升压是0了,匝电容是能量关系,匝电容越大能量越大,那么,升压就越高了,比如,并联0,01微法就达到25千伏了,升压了五倍,如果没有并联这个电容呢,不知道电压会升到多高了,所以,我断定这个匝电容非常大,大的不得了了,所以,不能空载,就是这个电容大造成的,匝电容越小,虚高的电压就越低,直至为0了,,你产生了如此之高的电压,充分说明这个匝电容非常大了,不是什么小了,如果匝电容减小到几乎为0,这个环流不存在,效率非常高了,在这里,电压太高了,说明谐波非常大了,就是你上传的电压电流波形了,这个效率非常低,都走环流了,有效值非常低。
如果能降低这个匝电容,那么没有谐波,匝电容小谐波小,匝越大谐波也越大,就是这个技术问题了,我说了,这个就是做出来也非常不理想的,效率是非常低的。另外,1000P的倍压电容也太小了,增大10倍试试吧,我可以公式大概算一下,具体多少。我没有留意这个帖子,刚刚看到。
关于谐波问题,有一点要澄清一下,
这里采用的是PWM调占空比,而不是调频的方式控制电压,是否见过这种LCC的应用?
有关匝电容,是没有公式可以算的,因为,也变压器绕法太大的关系了,看你是什么结构绕的,走线布局如何,是蜜绕觳觫间绕,是层次,距离,还是,太多太多,什么五花八门都有,不同结构的绕法,匝电容相差才成千上万倍了,如果是大到万分之一,那么 ,这个效果就非常好了,非常理想了,通常可以达到千分之一,效果也非常不错了,如果是想普通变压器绕法,那么杂电容是非常大的,匝电容大谐波大,环流大,效率非常低的,实际上,这个是非常有科学的,非常巧妙的,我做过了,非常能有意思的,如电视机高压包的绕法就是间绕的,层层距离,匝与匝之间也有距离,但这种绕法非常困难,我不是这么绕法的,采用优质方式非常奏效,可以使匝电容大大的减小了。
一个LCC确实有这个模式,我们提出的是LLC,这个在匝电容高电压的场合,必须LCC模式,就是可以消弱匝电容产生高电压的不良影响,但人家做的除尘电源不是LCC结构,而是LLC模式,LCC会造成非常大的无功损耗3,就是电容是有电流但没有输出功率,要产生非常大的环流了,所以效果不好了。
其实,高电压的场合又饿不是,比如静电,你的才几百瓦,人家的大的几万瓦了,功率大就不好做了,但几百瓦的会容易一些了。效果通常可以在95%以上,否则,就是不大成功的产品了。不过,觳觫提供变压器的绕法参数,我也不知道是怎么绕法的,但从这里可以看出匝电容非常大了。
正在向供应商要变压器设计图纸。初步了解,次级是1200匝,骨架上分4个槽,每槽300匝,具体每槽是如何绕法还不清楚。
另外分布电容有什么方法能测试出来吗? 目前手头有信号发生器,LCR电桥、示波器等。如如能测,或者至少比较确定数量级亦可。
哎呀,你怎么采用这种半波的倍压整流呢,这个效果差,要用全波倍压整流,比如正负各三倍压整流,这个效果比较好,能量提高了一倍了。
目前,变压器绕法都不大理想,巧妙靠的是智慧,科学,如果做到的话,匝电容是非常小的,可以达到普通绕法是千分之一,那么,这个效率就非常高了,你的效率做不高,我早就料到了,看电流电压波形就知道了,其实,为什么可以达到百分之95以上,就是滴电压二极管压降占到了一定的比值了,高电压是,如1伏对1000伏,1伏对100伏,0,6伏对10伏【肖特基】,那么,高电压比值小了,基本可以忽略不计了,那么,95效率还是保守的了,你的效率是多少,都跑哪里了,就是谐波能量,环流吃掉了,应当95效率以上才是对的,如果保守这样的话,就是就是存在问题了。
你提供的变压器设计图纸,这个咋电容依然是非常大的,这个环流非常大了,所以出现一直的谐波了,所以效率非常低了,就是这个道理。
你上面的两个下载资料我打开看了一下,太长了,没有认真看,但是,空头理论一大堆,复杂公式一大堆,没有用,是li垃圾,不是资料介绍的绕法,我不是这么绕不变压器的,这个绕法的匝电容依然非常大,形成电容负载,都被环流走掉了,产生非常大的电流谐波,没有输出,效率一点非常高的,做的百分之百95以上,方法得当就不是问题,但搞电压就是匝数电容非常大,这个是非常大的麻烦,效果不会的。
我做过的高压变压器效率几乎可以达到98,是用准谐振技术做的,电容,是开路的,通常这个效率是达到95以上的,就是几乎没有恒流,否则效率做不高的,目前wg+js还一提充分地解决这个就是问题,但开关电源的除尘电源其实在推广之中。
确实如此,就是匝电容越大空载电压越高,没错,这个就是匝电容产生谐波,不是无功而且变成了有功功率了,这个就是为什么你的不敢空载,如果不是这样的话,空载是完全没有问题的,我老早就知道了,比如音响电源,有人问我如何减小虚高电压,人家也想到了,就是匝电容造成的,我也做过了,比如,双线并绕,与单线,这个电压就完全不一样了,所以,我为了搞效率,250伏电力电源是单线,作用你的咋电容是比较小,虚高电压低,效率比较高,双线就非常不一样,所以,甚至48伏一概用双线并绕我也改成了单线了,用全桥整流了,为什么,就是匝电容是损耗的能量充足,会降低效率,所以改成单线的由来,498伏,尤其250伏连艾默生也是双线,我不敢是单线了,我当年在科陆电子是就做过了,双线充足的谐波比较大,该单线之后相比明显减小了,做过是非常有体会的,其实存在的,匝电容越小谐波越小效果越高,确实如此。
至于你说的仿真怎么没有出现,这个是你搞错了所以仿真也是错误的,因为,你是吧仿真实际上就是并联电容【变压器初级】。所以电压没有太高反而减小了,是不是这样。