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电子产品中的逆变功能部分请教

大家好,

小弟初来乍到,先拜个山头。

最近在做一个小产品,需要一个小的逆变功能。本人专业不是搞电源的,所以稍微学了一下搞了一个,现在功能能实现了,但是个人认为还是存在一些问题,所以找到贵论坛,看看是否有高人能帮忙看看。如果有朋友愿意协助支持我们这部分内容,我们非常愿意提供报酬!感谢!

需求是产生一个150Vpp左右的,2k频率的AC,带动容性负载。输出功率2w就够。

我们设计的时候是通过ARM产生一对SPWM,交替推动变压器的初级。SPWM频率128k,半周期32个点,出来的频率2k。抽头接电池,3.7v。(当然也可以接DCDC升压之后的6v,不过我们试验下来情况比较像)。通过反馈绕组接回ARM,做输出幅度控制。

现在的情况是,功能已经实现,也输出了我们要的交流信号。

问题是:

1. 我们发现,这部分电路在工作的时候,电流很大(串接0.5欧的电阻测试发现有接近2A),所以导致把电池电压拉低了。我们不确定是什么原因,很怀疑时变压器设计的有问题。但我们没有专业懂变压器的人,无法确诊

2. 输出因为是容性负载,所以当负载不同的时候,会和变压器次级产生振荡。我们发现当次级电感为500mH的时候,输出电压幅值ok,但是会在50%负载以下(20+nF以下)协振频率等于低于2khz,输出波形就不对了。如果我们把次级电感增加到1000mH左右,这个时候比较容易避开协振,但是输出电压幅度明显变低了。

以上两个问题比较困扰我们,即mosfet导通的时候电流过大(确认没有死区,导通间隔都有几十us了)从而影响电路其他部分工作,和协振点如何避免的问题。我们感觉这两个问题应该都是可以解决的,无奈自己不是专业的,所以上来找懂的人,感谢感谢!

变压器:

骨架:EFD20

初级25T+25T,0.23双股, 电感100uH~500uH都可以动(打磨磁芯)

                  次级1350T,0.11单股。250mH~1500mH

              反馈绕组14圈。

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黑夜11
LV.5
2
2016-05-27 22:11
频率128Khz推动高频磁芯是否太大?还有就是你输出2KHZ的正弦波,载波用128khz干啥?你mos管能关断吗?以上纯属个人疑问
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dalleote
LV.1
3
2016-05-31 01:52
@黑夜11
频率128Khz推动高频磁芯是否太大?还有就是你输出2KHZ的正弦波,载波用128khz干啥?你mos管能关断吗?以上纯属个人疑问

你好,非常感谢你的回复。

我不是专门搞逆变的,所以做的有不专业。先回答你的问题,在当前情况下用示波器看mos管G级波形,是可以关断的。出来的波形倒也是正弦。

但其实我对这个设计保持比较怀疑的态度。所以向你请教一下:

1. 频率和磁芯有什么关系吗?我不太懂,我只是随便仿照别人做了一个变压器,用的EFD20的骨架,PC40的材料,前级25+25圈,后级1350圈。不知道这个变压器设计有没有问题?

2. 我用128k载波的原因是,因为我希望控制输出电压的幅度。我是容性负载,我发现负载大的时候电压低,负载小的时候电压变得比较高,这是我不希望看到的。所以我多绕了一个反馈绕组,回来用单片机取样,然后通过调整前级的占空比来获得调节输出电压的效果。如果直接用2k的pwm,我看资料是说需要交替推动mos管,相当于是5050占空比,那如果用2k的话,是不是就达不到控制功率的效果了?因为无法调节占空比?

如果你能指点一二,我将非常感激!

谢谢!

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黑夜11
LV.5
4
2016-05-31 19:11
@dalleote
你好,非常感谢你的回复。我不是专门搞逆变的,所以做的有不专业。先回答你的问题,在当前情况下用示波器看mos管G级波形,是可以关断的。出来的波形倒也是正弦。但其实我对这个设计保持比较怀疑的态度。所以向你请教一下:1.频率和磁芯有什么关系吗?我不太懂,我只是随便仿照别人做了一个变压器,用的EFD20的骨架,PC40的材料,前级25+25圈,后级1350圈。不知道这个变压器设计有没有问题?2.我用128k载波的原因是,因为我希望控制输出电压的幅度。我是容性负载,我发现负载大的时候电压低,负载小的时候电压变得比较高,这是我不希望看到的。所以我多绕了一个反馈绕组,回来用单片机取样,然后通过调整前级的占空比来获得调节输出电压的效果。如果直接用2k的pwm,我看资料是说需要交替推动mos管,相当于是5050占空比,那如果用2k的话,是不是就达不到控制功率的效果了?因为无法调节占空比?如果你能指点一二,我将非常感激!谢谢!
指点谈不上,我也是业余的,我只是觉得你稳压那块没有做好
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jakeccc
LV.5
5
2016-06-06 20:34
@黑夜11
指点谈不上,我也是业余的,我只是觉得你稳压那块没有做好
高手如云,我是菜鸟
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