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15W电源高压输入时死机

做了一款5V3A的适配器,采用OB2263+4N60,次级用两颗SB540整流,90V输入时正常(效率80%不含输出线),240V输入时烧机半小时后死机,开关管位置的外壳被熔化(240V效率77.5%不含输出线),开关管上一个2.65*17.5*2mm的散热片.
变压器参数NP:NS=95:7,感量1.8mH,铁芯EF20

同一款做的12V1.5A的就没问题(只是温度稍偏高),就只是变压器次线匝数和次级肖特基不同,其它的部分一样.

高手帮忙看看能有什么解决方法?
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ss007
LV.2
2
2008-04-24 09:32
自己顶下先
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powerants
LV.6
3
2008-04-24 10:31
@ss007
自己顶下先
同一款做的12V1.5A的就没问题(只是温度稍偏高),就只是变压器次线匝数和次级肖特基不同,其它的部分一样.

“次线匝数”是否打错字了?原意是否为:次级匝数?

变压器参数很讲究,初次级匝数、比值都有一个合理的值,改变匝数及匝比,都会影响反射电压,如果你的次级匝数是减小了,则反射电压会增高,高压输出时很容易损坏开关管.
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njtfc
LV.3
4
2008-04-24 11:22
呵呵 我们的TK6383平均效率能过LEVEL V标准 待机功耗 短路保护 都比较低  有兴趣的朋友可以和我联系QQ:839391998 邮箱:wxingx@yahoo.com.cn
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ss007
LV.2
5
2008-04-24 14:45
@powerants
同一款做的12V1.5A的就没问题(只是温度稍偏高),就只是变压器次线匝数和次级肖特基不同,其它的部分一样.“次线匝数”是否打错字了?原意是否为:次级匝数?变压器参数很讲究,初次级匝数、比值都有一个合理的值,改变匝数及匝比,都会影响反射电压,如果你的次级匝数是减小了,则反射电压会增高,高压输出时很容易损坏开关管.
哦,是打错字了,应该为“次级匝数”更正一下
12V输出是95:15,5V输出是95:7,+12V带载功率还大一点都没有这种问题
powerants 兄认为是变压器的问题是吧?其实我也觉得变压器的可能性最大,但调整了一些参数好象影响不大.
264V输入最大负载时MOS管反峰540V最高.
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powerants
LV.6
6
2008-04-24 14:49
@njtfc
呵呵我们的TK6383平均效率能过LEVELV标准待机功耗短路保护都比较低  有兴趣的朋友可以和我联系QQ:839391998邮箱:wxingx@yahoo.com.cn
把图贴上来看看
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ss007
LV.2
7
2008-04-24 16:36
@powerants
把图贴上来看看
有几个参数跟图上不一样
C2=332K; D9,D10=SB540; Q1=4N60  R10=0.5欧;R13=R17=4.7K

500) {this.resized=true; this.width=500; this.alt='这是一张缩略图,点击可放大。\n按住CTRL,滚动鼠标滚轮可自由缩放';this.style.cursor='hand'}" onclick="if(!this.resized) {return true;} else {window.open('http://u.dianyuan.com/bbs/u/64/2518731209026007.jpg');}" onmousewheel="return imgzoom(this);">
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log1
LV.8
8
2008-04-24 18:03
@ss007
有几个参数跟图上不一样C2=332K;D9,D10=SB540;Q1=4N60  R10=0.5欧;R13=R17=4.7K[图片]500){this.resized=true;this.width=500;this.alt='这是一张缩略图,点击可放大。\n按住CTRL,滚动鼠标滚轮可自由缩放';this.style.cursor='hand'}"onclick="if(!this.resized){returntrue;}else{window.open('http://u.dianyuan.com/bbs/u/64/2518731209026007.jpg');}"onmousewheel="returnimgzoom(this);">
应该是你这个设计在12V/1.5A时,散热能力基本都到了临界点了,到5V/3A输出时,效率进一步降低,开关管总于抗不住啦!
如果你的12V/1.5A是在常温测试正常的话,那么高温测试估计一样会挂掉.
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2008-04-24 19:12
改变参数后,最好验算一把功率器件的损耗;并且结合散热条件,估计一下热特性.当然测量一下温升是最直接的方法
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ss007
LV.2
10
2008-04-25 01:15
@log1
应该是你这个设计在12V/1.5A时,散热能力基本都到了临界点了,到5V/3A输出时,效率进一步降低,开关管总于抗不住啦!如果你的12V/1.5A是在常温测试正常的话,那么高温测试估计一样会挂掉.
其实效率也不算很低,对于5V3A来说,76%不带输出线应该算是正常的,只是烧机半小时后,输入功率会一点一点的上升,烧一个小时就死掉了.初级的晶体类零件全挂了.
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log1
LV.8
11
2008-04-25 10:37
@ss007
其实效率也不算很低,对于5V3A来说,76%不带输出线应该算是正常的,只是烧机半小时后,输入功率会一点一点的上升,烧一个小时就死掉了.初级的晶体类零件全挂了.
效率高也还是需要散热的啊,不把温度控制到器件可以承受的范围内,挂掉就是必然的了,你还是先测下温度吧.
第一部可以先测开关管热稳定后的壳温,结合热阻算算结温超标没有?
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log1
LV.8
12
2008-04-25 10:39
@log1
效率高也还是需要散热的啊,不把温度控制到器件可以承受的范围内,挂掉就是必然的了,你还是先测下温度吧.第一部可以先测开关管热稳定后的壳温,结合热阻算算结温超标没有?
从你描述的现象分析,就是热设计失误,系统正好处于热临界区.
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悦哥
LV.5
13
2008-04-25 10:42
@ss007
其实效率也不算很低,对于5V3A来说,76%不带输出线应该算是正常的,只是烧机半小时后,输入功率会一点一点的上升,烧一个小时就死掉了.初级的晶体类零件全挂了.
说来还是效率太低,估计主要还是变压器的问题造成的,调整一下匝比把效率提高了肯定就没有问题了.我做的4V20-15A的效率都有84%,次级也是肖特基.
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amekoxu
LV.5
14
2008-04-25 11:24
你最好还是做下温升,看你描述的,肯定是开关管温度过高.

你散热片是17.5*2? 是20吧
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ss007
LV.2
15
2008-04-25 20:41
@amekoxu
你最好还是做下温升,看你描述的,肯定是开关管温度过高.你散热片是17.5*2?是20吧
是26.5*17.5*2mm
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ss007
LV.2
16
2008-04-25 20:43
@悦哥
说来还是效率太低,估计主要还是变压器的问题造成的,调整一下匝比把效率提高了肯定就没有问题了.我做的4V20-15A的效率都有84%,次级也是肖特基.
你的输出4V 15A是吧?效率84%吗?输入是宽电压吗?真的能做到这么高呀,能不能共享下资料?
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ss007
LV.2
17
2008-04-25 20:53
@log1
从你描述的现象分析,就是热设计失误,系统正好处于热临界区.
请教一下,处于热临界状态会导致输入功率慢慢上升吗?
以前做过的机子如果散热性能不好的话,一般只会温度高,或者直接挂掉,没有出现输入功率慢慢上升的情况的.
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周挺巧
LV.7
18
2008-04-25 23:14
@ss007
你的输出4V15A是吧?效率84%吗?输入是宽电压吗?真的能做到这么高呀,能不能共享下资料?
不知用什么仪器测的
是不是DC-DC
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amekoxu
LV.5
19
2008-04-26 23:03
@ss007
是26.5*17.5*2mm
散热片面积还行,也不算很小啊

建议你用示波器测试初级取样电阻R10的波形老化,看最后是怎么变的

要老化到死机的过程监控,还有Vds.
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ss007
LV.2
20
2008-04-28 01:12
@amekoxu
散热片面积还行,也不算很小啊建议你用示波器测试初级取样电阻R10的波形老化,看最后是怎么变的要老化到死机的过程监控,还有Vds.
谢谢,
调了变压器,并将感量降到1.2mH,有很大改善.
测试中.....
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amekoxu
LV.5
21
2008-04-28 08:18
@ss007
谢谢,调了变压器,并将感量降到1.2mH,有很大改善.测试中.....
呵呵,那你之前看264V输入的时候应该会发现输入功率很大,而且VDS波形工作明显连续.

看看你的Ip2是不是比较大,输入电容用个33uF的差不多
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log1
LV.8
22
2008-04-28 09:24
@ss007
请教一下,处于热临界状态会导致输入功率慢慢上升吗?以前做过的机子如果散热性能不好的话,一般只会温度高,或者直接挂掉,没有出现输入功率慢慢上升的情况的.
输入功率慢慢上升是一定的,只是有些没那么明显而已,散热好的,在系统崩溃以前就达到热平衡了,散热不好的,就会烧掉.
   之所以逐渐上升,是因为随着温度升高,大部分的金属电阻率都会变大,比如变压器里的铜线,PCB线等,还有MOSFET导通电阻也随温度上升而上升,这些因素是无法避免的,所以开关电源输入功率逐渐上升也就是无法避免的了,你说以前的没有这种情况我估计是因为机器工作正常,你没有仔细的观察吧,或者没有这个这么明显.
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悦哥
LV.5
23
2008-04-28 10:07
@ss007
你的输出4V15A是吧?效率84%吗?输入是宽电压吗?真的能做到这么高呀,能不能共享下资料?
输入是85-264V,没有PFC
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随单
LV.3
24
2008-04-28 10:26
@amekoxu
呵呵,那你之前看264V输入的时候应该会发现输入功率很大,而且VDS波形工作明显连续.看看你的Ip2是不是比较大,输入电容用个33uF的差不多
关注学习中
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ss007
LV.2
25
2008-04-29 15:47
@amekoxu
呵呵,那你之前看264V输入的时候应该会发现输入功率很大,而且VDS波形工作明显连续.看看你的Ip2是不是比较大,输入电容用个33uF的差不多
264V输入功率是比低电压的时候大,但在大于160V的时候已经进入不连续状态了.
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hdzpc
LV.5
26
2008-04-29 16:18
@ss007
264V输入功率是比低电压的时候大,但在大于160V的时候已经进入不连续状态了.
1、输入电容偏小;
2、散热片如果可能的话可以稍稍加大些;
3、估计变压器温度也高,这可能铜损引起的,适当调整一下线径;
    将变压器匝比重新作下调整,将平均效率提高至80%以上;
4、开关管可以选用性能好且导通电阻小点的管子;
如此这般,重新点温观察温度上升曲线.
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amekoxu
LV.5
27
2008-04-29 19:40
@hdzpc
1、输入电容偏小;2、散热片如果可能的话可以稍稍加大些;3、估计变压器温度也高,这可能铜损引起的,适当调整一下线径;    将变压器匝比重新作下调整,将平均效率提高至80%以上;4、开关管可以选用性能好且导通电阻小点的管子;如此这般,重新点温观察温度上升曲线.
按楼主后来做的试验来看

还是感量出的问题了,不知道楼主有没有老化的时候看初级电流波形.
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wujian511
LV.5
28
2008-04-30 13:22
@ss007
264V输入功率是比低电压的时候大,但在大于160V的时候已经进入不连续状态了.
我用2263+2N60做的INPUT-90-264V.OUTPUT:5V 2.2A 2N60沒有加散热片,40度滿載老化,都OK. 建義變壓器改為102:7T'S.感量1.3MH. 332改為222就好,SB540還是要加RC,不加可能就過不了輻射哦!
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1314520s
LV.4
29
2011-10-26 21:51
我也遇到同样的问题,高压264V输入的时候挂开关管,保险丝,桥堆和2263,变压器匝比是80:5,感量为1.3mH,效率跟你差不多,但是挂的很快。请给位专家分析下。
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zengtx
LV.6
30
2011-10-27 14:32
@ss007
谢谢,调了变压器,并将感量降到1.2mH,有很大改善.测试中.....
4N60RDS有2。5欧,换个RDS小点的MOS管
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