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LLC电流波形奇怪,请教是咋回事

新手第一次做半桥LLC。蓝色的是下管ds电压,黄色的是下管驱动,粉色的是谐振电流,请教各位这个谐振电流是怎么回事,是用串电阻的方式测得,设计的谐振频率是150KHZ。

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gaohq
LV.8
2
2017-04-05 10:39
死区时间多少 ?可否上图上参数看看 ?
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linepro
LV.7
3
2017-04-05 10:43
这么牛逼的波形还是第一次见,真神了
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2017-04-05 10:47
@gaohq
死区时间多少?可否上图上参数看看?
死区时间为200ns,从图上看应该是已经实现ZVS?
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2017-04-05 14:22
已经被添加到社区经典图库喽
http://www.dianyuan.com/bbs/classic/
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2017-04-05 18:24
@电源网-fqd
已经被添加到社区经典图库喽http://www.dianyuan.com/bbs/classic/
知道这个奇异牛逼的波形这么产生的,怎么回事吗,占空比高不存在死区时间过大的问题,我的分析说的这样的,低于谐振频率,反方向电流了,是不是你的开关管并联的电容比较大,输出二极管也并联电容了当成了硬开关所谓吸收器了,励磁电流也非常小,这样波形就产生了,否则不会这样子的,你回答我吧,像医师一样诊断,必须先问清楚了,才可以充分分析分析吗。
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2017-04-05 20:01
@zhangyiping
知道这个奇异牛逼的波形这么产生的,怎么回事吗,占空比高不存在死区时间过大的问题,我的分析说的这样的,低于谐振频率,反方向电流了,是不是你的开关管并联的电容比较大,输出二极管也并联电容了当成了硬开关所谓吸收器了,励磁电流也非常小,这样波形就产生了,否则不会这样子的,你回答我吧,像医师一样诊断,必须先问清楚了,才可以充分分析分析吗。
嗯,感谢张工的关注,之前调试时有发现频率越低那个突起的平台时间越长,频率高的时候会消失,但电流相位仍不对。  管子用的时irfp460,输出的二极管是MBR20100,在这两个上面并没有并任何的电容,电感比取的是6,Qe取了0.4
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2017-04-06 11:33
@迷雾的早晨
嗯,感谢张工的关注,之前调试时有发现频率越低那个突起的平台时间越长,频率高的时候会消失,但电流相位仍不对。 管子用的时irfp460,输出的二极管是MBR20100,在这两个上面并没有并任何的电容,电感比取的是6,Qe取了0.4
这里取6,励磁电流小了,还有,Q取0,4也小了,为什么电流不是正电流而是反向了,首先,往往变压器如果高电压匝大的就出现这种情况,这里低电压,是不是变压器密绕,这样的匝电容大了,反向是因为电容相位与电感电流方向相反造成的,看看这个电容哪里产生的,如果输出同步整流的输出开关管的匝结电容大就会产生这种情况的,不知道这里的电容产生了反方向怎么产生的,需要进一步了解清楚了。也需要分析分析一下。
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2017-04-06 16:39
@zhangyiping
这里取6,励磁电流小了,还有,Q取0,4也小了,为什么电流不是正电流而是反向了,首先,往往变压器如果高电压匝大的就出现这种情况,这里低电压,是不是变压器密绕,这样的匝电容大了,反向是因为电容相位与电感电流方向相反造成的,看看这个电容哪里产生的,如果输出同步整流的输出开关管的匝结电容大就会产生这种情况的,不知道这里的电容产生了反方向怎么产生的,需要进一步了解清楚了。也需要分析分析一下。
这里我的匝比是2.5,之前的变压器都是密绕,下午试了下疏绕,现象还是存在的,感觉稍微好好些,输出就是二极管自然整流,也换过几种但结果都一样。
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zhangyiping
LV.9
10
2017-04-06 19:08
@迷雾的早晨
这里我的匝比是2.5,之前的变压器都是密绕,下午试了下疏绕,现象还是存在的,感觉稍微好好些,输出就是二极管自然整流,也换过几种但结果都一样。
那么,你的输出是不是有串联电感了,一定一定不能,直接电容嚧波,而且容量还必须比较大。应当不会出现这个问题,匝比不高,输出肖特基快速的,没有地方,解释不通,好像什么地方搞错了,仔仔细细检查,好像就是哪里不对的呀。
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2017-04-06 22:15
不得不说,这样的LLC波形我也是第一次见
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2017-04-08 10:48
@zhangyiping
那么,你的输出是不是有串联电感了,一定一定不能,直接电容嚧波,而且容量还必须比较大。应当不会出现这个问题,匝比不高,输出肖特基快速的,没有地方,解释不通,好像什么地方搞错了,仔仔细细检查,好像就是哪里不对的呀。
是啊,输出也没串电感,真怀疑自己是不是哪里弄错了
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zhangyiping
LV.9
13
2017-04-09 23:49
@qinzutaim
不得不说,这样的LLC波形我也是第一次见[图片]
我看也可能这样,输出二极管肖特基100伏耐压够不够,建议采用200伏的二极管,如果能量不大,可能也不会坏掉,会产生损耗,感觉肖特基耐压低,是不是这个原因,仔细一下。
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2017-04-10 12:33
@zhangyiping
我看也可能这样,输出二极管肖特基100伏耐压够不够,建议采用200伏的二极管,如果能量不大,可能也不会坏掉,会产生损耗,感觉肖特基耐压低,是不是这个原因,仔细一下。
用200V的肖特基也试过,也一样。我的参数是半桥LLC,匝比2.5,输入250VDC,输出50V@12A,谐振参数:Ln=6,Qe=0.4,Lr=9uh,lm=54uh,谐振频率150KHZ,变压器实际原边12匝,副边两个绕组,每个绕组5匝。给位有空帮帮看看参数是否正确,谢啦
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2017-04-12 01:13
@迷雾的早晨
用200V的肖特基也试过,也一样。我的参数是半桥LLC,匝比2.5,输入250VDC,输出50V@12A,谐振参数:Ln=6,Qe=0.4,Lr=9uh,lm=54uh,谐振频率150KHZ,变压器实际原边12匝,副边两个绕组,每个绕组5匝。给位有空帮帮看看参数是否正确,谢啦
这种不太像参数偏离的问题,有点像软击穿。换谐振电容、用在上面的防雷器吸收类器件等看看有变化没。你先要确认下测试设备能正确反应出电流波形,再叠加上一个变压器原边电压波形看看。现在反应出的是那个电流平台幅度值基本固定,与负载无关;好似都是在一段固定时间后就产生了这个电流平台,频率越低平台越宽。
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freshpowerE
LV.4
16
2017-04-13 08:32
从第二张波形看,你的驱动频率已经明显低于谐振频率了,次级二极管电流进入了非连续模式,次级二极管电流到零以后就剩初级励磁电感电流了,也就是你说的平台那块电流,如果驱动频率高一些,高于谐振频率,平台那块电流应该会消失,因为次级二极管电流会进入连续模式。这里面的问题是,LLC是根据增益来调节频率的,正常工作的时候你的驱动频率会低于谐振频率说明谐振频率点的增益太低,导致IC为了寻找高增益点一直降低工作频率,进而导致驱动频率低于谐振频率。大部分的LLC在设计的时候会把谐振频率点的增益取高一点,这样可以保证工作的时候驱动频率高于谐振频率,从而保证ZVS。你可以用你手头的参数计算或者仿真一下,看看谐振频率点的增益是多少,另外你也可以提高一下输入电压试试,看看平台电流会不会消失。
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freshpowerE
LV.4
17
2017-04-13 08:47
能不能详细说一下你的谐振网络参数,漏感,电感,谐振电容,满载的时候工作频率
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2017-04-13 10:31
@hyxiexiaolong
这种不太像参数偏离的问题,有点像软击穿。换谐振电容、用在上面的防雷器吸收类器件等看看有变化没。你先要确认下测试设备能正确反应出电流波形,再叠加上一个变压器原边电压波形看看。现在反应出的是那个电流平台幅度值基本固定,与负载无关;好似都是在一段固定时间后就产生了这个电流平台,频率越低平台越宽。
嗯,也准备换下谐振电容试试看,测试的设备应该没问题,不知道串电阻测的电流准不准,还有就是的确频率越低,平台越大,频率搞了之后平台就消失了,但是电流的相位还是不对,不确定是不是测试方法造成的,这原边电压之前测过,通道1黄色是下管的驱动,通道2淡蓝是谐振电感的电压,通道3是谐振电流,通道4深蓝是变压器原边+谐振电感的电压波形,下面math后的就是变压器原边的电压波形。

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2017-04-13 10:33
@freshpowerE
从第二张波形看,你的驱动频率已经明显低于谐振频率了,次级二极管电流进入了非连续模式,次级二极管电流到零以后就剩初级励磁电感电流了,也就是你说的平台那块电流,如果驱动频率高一些,高于谐振频率,平台那块电流应该会消失,因为次级二极管电流会进入连续模式。这里面的问题是,LLC是根据增益来调节频率的,正常工作的时候你的驱动频率会低于谐振频率说明谐振频率点的增益太低,导致IC为了寻找高增益点一直降低工作频率,进而导致驱动频率低于谐振频率。大部分的LLC在设计的时候会把谐振频率点的增益取高一点,这样可以保证工作的时候驱动频率高于谐振频率,从而保证ZVS。你可以用你手头的参数计算或者仿真一下,看看谐振频率点的增益是多少,另外你也可以提高一下输入电压试试,看看平台电流会不会消失。
是的,微调下匝比,频率就上去了,平台就消失了,但是电流相位仍不对如下图,不确定和测量方法有没关系,是用串电阻的方式测的。

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2017-04-13 10:34
@freshpowerE
能不能详细说一下你的谐振网络参数,漏感,电感,谐振电容,满载的时候工作频率
我的参数是半桥LLC,匝比2.5,输入250VDC,输出50V@12A,谐振参数:Ln=6,Qe=0.4,Lr=9uh,lm=54uh,谐振频率150KHZ,变压器实际原边12匝,副边两个绕组,每个绕组5匝
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freshpowerE
LV.4
21
2017-04-13 11:28
@迷雾的早晨
我的参数是半桥LLC,匝比2.5,输入250VDC,输出50V@12A,谐振参数:Ln=6,Qe=0.4,Lr=9uh,lm=54uh,谐振频率150KHZ,变压器实际原边12匝,副边两个绕组,每个绕组5匝
谐振电容是多少?算出来是50nF,对吗?
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freshpowerE
LV.4
22
2017-04-13 11:32
@迷雾的早晨
是的,微调下匝比,频率就上去了,平台就消失了,但是电流相位仍不对如下图,不确定和测量方法有没关系,是用串电阻的方式测的。[图片]
从驱动波形上看已经实现ZVS了,所以这个时候你的电流不应该反向,是不是你电流测试的有问题
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freshpowerE
LV.4
23
2017-04-13 11:35
@迷雾的早晨
是的,微调下匝比,频率就上去了,平台就消失了,但是电流相位仍不对如下图,不确定和测量方法有没关系,是用串电阻的方式测的。[图片]
嗯,如果你是电路串进去测量的话,会不会是你探头的极性接反了
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2017-04-13 11:57
@freshpowerE
谐振电容是多少?算出来是50nF,对吗?
50nf? 我算出来是133nf,Re算出来21.1Ω,我取了20Ω
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2017-04-13 11:59
@freshpowerE
从驱动波形上看已经实现ZVS了,所以这个时候你的电流不应该反向,是不是你电流测试的有问题
是的,我也奇怪,从波形上看是已经ZVS,不知道串电阻的测试方法有没问题
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freshpowerE
LV.4
26
2017-04-13 13:29
@迷雾的早晨
50nf?我算出来是133nf,Re算出来21.1Ω,我取了20Ω
算了一下谐振点增益应该没有问题,
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2017-04-13 14:35
@freshpowerE
算了一下谐振点增益应该没有问题,
是的,应该是没问题的,那时候就是按着增益曲线选的Q,和Ln
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zhangyiping
LV.9
28
2017-04-13 23:37
@迷雾的早晨
50nf?我算出来是133nf,Re算出来21.1Ω,我取了20Ω
我的推算也是0,133微法,看来,算法一样了,那位0,05微法电容小了一些,但是,出现电流反方向感觉就是怪怪的,也许就是什么地方搞错了,才会出现奇奇怪怪的波形,仔细检查检查一下,不应当出现的呀。输出如果是开关管用同步整流就会出现这种情况,既然是二极管就应当不会出现的,真的不知道为什么了,,,。
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2017-04-16 14:04
@zhangyiping
我的推算也是0,133微法,看来,算法一样了,那位0,05微法电容小了一些,但是,出现电流反方向感觉就是怪怪的,也许就是什么地方搞错了,才会出现奇奇怪怪的波形,仔细检查检查一下,不应当出现的呀。输出如果是开关管用同步整流就会出现这种情况,既然是二极管就应当不会出现的,真的不知道为什么了,,,。

大家说说看是不是应该信电流探头,通道1是下管驱动,通道2是下管的Vds,通道3是用探头串电阻测得电流,通道4是用泰克P6021电流探头测试,既然实现了ZVS我更倾向于电流探头测得。请教大家怎么看

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zhangyiping
LV.9
30
2017-04-16 18:12
当然必须信探头的了,我感觉是占空比出现了,驱动波形没有问题,怎么缺了一个角了,可能你的开关管是不是有问题的呀。电流蓝色的才对,粉红色的电流波形是不是差错了,可能,,,你用普通示波器测一下是不是这样的,这里是不是存在失误,说不通的呀。
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freshpowerE
LV.4
31
2017-04-17 18:33
@迷雾的早晨
[图片]大家说说看是不是应该信电流探头,通道1是下管驱动,通道2是下管的Vds,通道3是用探头串电阻测得电流,通道4是用泰克P6021电流探头测试,既然实现了ZVS我更倾向于电流探头测得。请教大家怎么看

探头串电阻测电流????从波形上看3通道测到的应该是电压,4通道的电流没有任何问题。你能不能详细的说一下探头串电阻怎么测?是在探头上串电阻然后测试谐振电容上的电压吗?

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