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半桥开关电源输出宽范围调节恒压恒流-波形不正常但能正常工作,求救

各位大侠,小弟刚抄了一个批量卖的开关电源电路(下面会以“原电源”来表示这个批量卖的电源),是半桥的,参数为240W,输出电压6-600V,每步1V可调,输出电流4-400mA,每步1mA可调。然后自己搭电路进行测试,其中用的所有元器件基本一样,变压器也是寄到变压器厂商那照着做的。我最高测到300V,在测试中我有几个疑问:

1.测试了上下俩MOS的DS波形后,感觉波形不正常,跟网上搜的和大侠们说的半桥波形不一样(原电源的波形跟我测的波形基本相同)。可是电源是工作的,为什么呢?下面会有驱动波形和MOS的DS波形。

2.电源最终整流输出后只接了一个1uF/1KV的CBB电容,也没有电感,而一般的半桥电路都会有较大的电容和电感啊,这用这么小的电容是什么原因呢?

3.在主变压器的初级线圈两端并了RC滤波电路,其中的电阻(R345)用的是耐高温的电阻,在测试中趋近满载时(90W,我要做个90W的,输出最大300V,电流最大500mA),这个电阻在90度左右,虽然这个电阻号称可以耐150度。

4.在主变压器初级线圈中串的电阻(R341)是不是可以去掉,那这加的电阻是啥作用呢?

5.在SG3525的14脚接的10R/1W的电阻是啥作用呢?

6.在驱动变压器后的驱动电路是不是太简单了,我看网上用的阻容都比较多。

上个原理图:半桥.pdf

图1SG3525的14脚接的电阻后的波形

图2 驱动变压器后的驱动波形

图3MOS管DS波形

图3变压器图片

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2015-10-21 13:29

已经被添加到社区经典图库喽

http://www.dianyuan.com/bbs/classic/

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2015-10-21 17:41

电路总体上问题不大,输出电容有点小,输出最大300V的话部分参数可以再优化一下。另外,波形看起来有干扰,改进变压器和PCB布线试试。

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2015-10-21 18:42
坐等回复。
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2015-11-03 09:33
@ymyangyong
电路总体上问题不大,输出电容有点小,输出最大300V的话部分参数可以再优化一下。另外,波形看起来有干扰,改进变压器和PCB布线试试。
主要是改驱动变压器吧?
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2015-11-03 17:45
@ymyangyong
电路总体上问题不大,输出电容有点小,输出最大300V的话部分参数可以再优化一下。另外,波形看起来有干扰,改进变压器和PCB布线试试。

我不上交流输入且接有驱动变压器和MOS的时候,测试的驱动变压器输出波形还行。下面分别是在上电后,波形占空比逐渐展开过程中,我截取的三个波形。可是上了交流220输入波形就不好了。图4和图5均为上管GS 和 DS 对应波形。为什么加了220交流输入,驱动波形就不好了。应该是因为驱动波形不好才造成MOS的DS波形的不好吧。

图4

图5

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2015-11-03 18:30
@小嘟嘟01
我不上交流输入且接有驱动变压器和MOS的时候,测试的驱动变压器输出波形还行。下面分别是在上电后,波形占空比逐渐展开过程中,我截取的三个波形。可是上了交流220输入波形就不好了。图4和图5均为上管GS和DS对应波形。为什么加了220交流输入,驱动波形就不好了。应该是因为驱动波形不好才造成MOS的DS波形的不好吧。[图片][图片][图片]图4[图片]图5[图片]

驱动波形是挂在MOSFET的GS两端不?能否在电路上指出来,是否是因为DS的震荡干扰到了GS的测试波形,或者驱动线路被干扰了。

DS的震荡是正常的,死区时间里面的震荡,寄生参数的影响,如果要确认这个时间里面MOSFET有没有导通,可以测试下是否有电流波形。

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2015-11-04 09:06
@417zhouge
驱动波形是挂在MOSFET的GS两端不?能否在电路上指出来,是否是因为DS的震荡干扰到了GS的测试波形,或者驱动线路被干扰了。DS的震荡是正常的,死区时间里面的震荡,寄生参数的影响,如果要确认这个时间里面MOSFET有没有导通,可以测试下是否有电流波形。

下图中1 和 2是GS测试点, 3和4是DS测试点。在下面是实物图。 DS波形干扰GS波形是啥意思,怎么处理呢? DS波形震荡成我那样正常啊?(这款产品确实是其他公司批量卖的),死区里的震荡是布线或变压器本身的寄生参数造成的?             正常的DS波形应该是这样的吧。

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2015-11-04 09:20
@417zhouge
驱动波形是挂在MOSFET的GS两端不?能否在电路上指出来,是否是因为DS的震荡干扰到了GS的测试波形,或者驱动线路被干扰了。DS的震荡是正常的,死区时间里面的震荡,寄生参数的影响,如果要确认这个时间里面MOSFET有没有导通,可以测试下是否有电流波形。

附上实物图

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2015-11-04 10:12
@小嘟嘟01
附上实物图[图片][图片][图片]

绕一个这样的探头去测试下GS电压。

探头地线太长会影响测试波形的。

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2015-11-04 10:40
@417zhouge
[图片]绕一个这样的探头去测试下GS电压。探头地线太长会影响测试波形的。

DS波形震荡成我那样正常啊?(这款产品确实是其他公司批量卖的),死区里的震荡是布线或变压器本身的寄生参数造成的?

死区的时候,电压最高的时候是次级电感续流的反向电压。次级电感电流停止后,初级的MOSFET的DS之间的电压开始震荡,就是后面几个震荡波形。

如果负载很重,次级电感的电流一直没有到0,就会是你所想要的图形。

但是这个电路里面没有电感,就相当于电感量特别小,小到uH级别,电感续流时间特别短,出现你现在看到的波形,你可以试着加个小电感放到输出的位置,那就可以看到你想要的波形了。

没做过这样的设计,感觉像电子整流器的做法。

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小嘟嘟01
LV.3
12
2015-11-04 13:18
@417zhouge
[图片]绕一个这样的探头去测试下GS电压。探头地线太长会影响测试波形的。
您都是这样测的吗?
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小嘟嘟01
LV.3
13
2015-11-04 13:20
@417zhouge
DS波形震荡成我那样正常啊?(这款产品确实是其他公司批量卖的),死区里的震荡是布线或变压器本身的寄生参数造成的?死区的时候,电压最高的时候是次级电感续流的反向电压。次级电感电流停止后,初级的MOSFET的DS之间的电压开始震荡,就是后面几个震荡波形。如果负载很重,次级电感的电流一直没有到0,就会是你所想要的图形。但是这个电路里面没有电感,就相当于电感量特别小,小到uH级别,电感续流时间特别短,出现你现在看到的波形,你可以试着加个小电感放到输出的位置,那就可以看到你想要的波形了。没做过这样的设计,感觉像电子整流器的做法。
输出50V,负载1K,电流是50mA   和  负载200欧,电流为250mA时的波形都是那样的,只是占空比不一样。
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2015-11-04 14:12
@小嘟嘟01
您都是这样测的吗?

看情况吧,觉得是被干扰了才这样测试,这样的话干扰最小,测试电压纹波也是这样的方法。

采用这个方法测试同一个点的驱动波形看看是否有差异。

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2015-11-04 14:14
@小嘟嘟01
输出50V,负载1K,电流是50mA 和 负载200欧,电流为250mA时的波形都是那样的,只是占空比不一样。

看看能串个电阻进去看变压器的电流波形不,电流应该峰值很高。

这个相当于是个PWM电压通过电容的滤波来做的一个电路,如果没有猜错的话。

变压器只是起了隔离作用。

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小嘟嘟01
LV.3
16
2015-11-04 14:54
@417zhouge
看看能串个电阻进去看变压器的电流波形不,电流应该峰值很高。这个相当于是个PWM电压通过电容的滤波来做的一个电路,如果没有猜错的话。变压器只是起了隔离作用。
我电路中的R341两边的波形应该就能反应电流波形吧,是个0.1欧的电阻
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2015-11-04 15:01
@小嘟嘟01
我电路中的R341两边的波形应该就能反应电流波形吧,是个0.1欧的电阻
是那个,只能挂1个探头,其他探头不要挂。
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小嘟嘟01
LV.3
18
2015-11-04 15:11
@417zhouge
是那个,只能挂1个探头,其他探头不要挂。
什么意思?意思是探头的夹子都是连通的?
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小嘟嘟01
LV.3
19
2015-11-04 15:24
@417zhouge
是那个,只能挂1个探头,其他探头不要挂。

这是R341两边的波形,正负400mV,  这是输出52V,负载是990欧,电流为50mA左右。

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小嘟嘟01
LV.3
20
2015-11-04 15:26
@417zhouge
是那个,只能挂1个探头,其他探头不要挂。
有些人说是驱动变压器驱动能力不够。。怎么提供驱动能力呢,增加驱动变压器的初级线圈,减少次级线圈?  还是加图腾柱?
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2015-11-04 16:14
@小嘟嘟01
什么意思?意思是探头的夹子都是连通的?
是的,拿万用表测下就知道了。
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2015-11-04 16:16
@小嘟嘟01
有些人说是驱动变压器驱动能力不够。。怎么提供驱动能力呢,增加驱动变压器的初级线圈,减少次级线圈? 还是加图腾柱?

电流波形是断续的,所以DS电压波形是正常的。没有电流的时候就是DS直接的电压在震荡。

输出电压高,如果有电感的话,就应该占空比大,电流为梯形波。

驱动电压的波形看了没?用弹簧探头,没有弹簧探头的话可以用锡丝卷成那个样子,效果也差不多。

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小嘟嘟01
LV.3
23
2015-11-04 16:53
@417zhouge
电流波形是断续的,所以DS电压波形是正常的。没有电流的时候就是DS直接的电压在震荡。输出电压高,如果有电感的话,就应该占空比大,电流为梯形波。驱动电压的波形看了没?用弹簧探头,没有弹簧探头的话可以用锡丝卷成那个样子,效果也差不多。
刚那样测,跳闸了。。
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2015-11-04 17:35
@小嘟嘟01
刚那样测,跳闸了。。
不会是短路了吧,还是共地测试了。
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小嘟嘟01
LV.3
25
2015-11-04 21:34
@417zhouge
[图片]不会是短路了吧,还是共地测试了。
应该没有短路,我测的是下管的GS,什么是共地测试?
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2015-11-04 21:37
@小嘟嘟01
应该没有短路,我测的是下管的GS,什么是共地测试?
我想问的是,是否示波器的探头夹子一个夹在电阻那里,一个弹簧探头的地在MOSFET的S级?
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小嘟嘟01
LV.3
27
2015-11-09 10:12
@417zhouge
我想问的是,是否示波器的探头夹子一个夹在电阻那里,一个弹簧探头的地在MOSFET的S级?

我用就用一个探头测的下面红圈的两点

我还问了一些其他做电源的,都说是我的驱动的问题,其中还有一个很牛X的老教授说,看我的波形像是驱动能力不足。那我要增强驱动能力的话,是不是可以有两种方法,一个是在驱动变压器和3525之间加图腾,还有一个是改驱动变压器匝数,匝数怎么改才能增加驱动能力呢,增加初级匝数吗?我现在的驱动变压器匝数比是35圈:31圈:31圈(抄的那个电源的),可是又有一些人说驱动变压器的匝数比一般都是1:1:1的,还有人说将驱动变压器匝数更改为150圈:100圈:100圈,求解。。。

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2015-11-09 12:39
@小嘟嘟01
我用就用一个探头测的下面红圈的两点[图片]我还问了一些其他做电源的,都说是我的驱动的问题,其中还有一个很牛X的老教授说,看我的波形像是驱动能力不足。那我要增强驱动能力的话,是不是可以有两种方法,一个是在驱动变压器和3525之间加图腾,还有一个是改驱动变压器匝数,匝数怎么改才能增加驱动能力呢,增加初级匝数吗?我现在的驱动变压器匝数比是35圈:31圈:31圈(抄的那个电源的),可是又有一些人说驱动变压器的匝数比一般都是1:1:1的,还有人说将驱动变压器匝数更改为150圈:100圈:100圈,求解。。。
加大驱动能力,变压器原边才有图腾,把原边的电压提高到15V,如果不能提高到15V,就按变咋比的办法,把次级匝数加大,匹配匝比,次级输出就有15V,再就是在MOSFET前加个5.1Ω左右的电阻。并联2个15V的稳压管嵌位。避免电压突变太高烧MOSFET。
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小嘟嘟01
LV.3
29
2015-11-09 16:00
@417zhouge
加大驱动能力,变压器原边才有图腾,把原边的电压提高到15V,如果不能提高到15V,就按变咋比的办法,把次级匝数加大,匹配匝比,次级输出就有15V,再就是在MOSFET前加个5.1Ω左右的电阻。并联2个15V的稳压管嵌位。避免电压突变太高烧MOSFET。

这里的驱动能力还是不够明白,是因为驱动变压器设计不好或其他原因使驱动变压器后的波形失真造成的(比如变压器后波形幅值不够打不开MOS管)?  那加8050和8055作为图腾是增大电流吧,是电流的驱动能力吧,在驱动变压器前的电流大了,然后驱动变压器后的波形就不失真了?                  

MOS管前加5.1欧电阻有什么作用啊。

还有人说把驱动变压器换成MOS管驱动芯片,这样肯定会好很多,只是成本高了对吧?

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2015-11-09 16:43
@小嘟嘟01
这里的驱动能力还是不够明白,是因为驱动变压器设计不好或其他原因使驱动变压器后的波形失真造成的(比如变压器后波形幅值不够打不开MOS管)? 那加8050和8055作为图腾是增大电流吧,是电流的驱动能力吧,在驱动变压器前的电流大了,然后驱动变压器后的波形就不失真了?         MOS管前加5.1欧电阻有什么作用啊。还有人说把驱动变压器换成MOS管驱动芯片,这样肯定会好很多,只是成本高了对吧?
8050电流0.5A,0.8A,驱动芯片的电流2A,4A.驱动芯片的驱动能力更好。 可以测量下变压器初级是否也有毛刺,确认去IC给出的还是,被干扰的。
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nxwzxs
LV.1
31
2019-10-30 12:22
@417zhouge
坐等回复。
我也遇到类似的现象。
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