第一次尝试做LLC半桥谐振电源
目前打算用资料比较多的L6562+L6599设计一款全电压200W开关电源
目标自冷150W 风冷200W
输入:85V-265V
输出:12V16A / 24V8A兼顾
效率:0.94
PFC:0.97
第一步。阅读资料。
更新 原理图上传
第一次尝试做LLC半桥谐振电源
目前打算用资料比较多的L6562+L6599设计一款全电压200W开关电源
目标自冷150W 风冷200W
输入:85V-265V
输出:12V16A / 24V8A兼顾
效率:0.94
PFC:0.97
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计算公式摘自网络。
1.输入输出指标
1.1.输入电压范围:Vinmin=250VDC,Vinmax=420VDC
1.2.输入额定电压:VinNom=400VDC
1.3.输出电压电流(最大值):24V8A (12V 17A)
1.4.输出功率:Po=24*8=192W 12*17=204W
2.选择谐振频率和工作区域
2.1.谐振频率fr=100KHZ
2.2.额定输入时,电源工作在fr
3.计算变压器变比和谐振元件值
3.1.理论变比
3.5.计算Q,fmin,fmax,Ls,Lp,Cr
3.6.核算Im>Ip
这边计算的Coss和Cstray不知道是什么,500*10-12 和200*10-9也不知从何而来。
Im>Ip 如不满足需降低Q或者增大Lr+Lp
4.计算功率器件电压电流应力
4.1.初级电流有效值
24/(8*8.1*2.82)√(2*8.14*2.822/(Lm²*100²)+8*3.14²)
=0.1313√((68464.95/(Lm²*104))+78.8768)
后由计算结果反推Lm为0.313. 这里的Lm是什么?
=0.1313√((68464.95/(0.313²*104))+78.8768)
=1.6A
4.2.MOS电压,电流最大值,电流有效值
4.3.次级整流管电压,电流,损耗(24V输出计算)
4.4.谐振电容电流有效值、最大电压
4.5.输出电容的电流有效值(f=fr,24V输出)
5.选择器件和变压器设计
5.1.Mos:满足20%余量,电压500V,电流从发热和Coss考虑(保证高压时ZVS)
5.2.Cr:满足RMS电流的要求,电压为计算值1.5倍左右
5.3.Co:满足RMS电流要求
5.4.D:电压满足20%余量,电流考虑到不平衡,取40%余量,其余从发热考虑变压器实际变化
5.5.初级最小匝数 变压器暂定使用ER3542双槽
5.6.选择次级匝数,计算初级匝数,使其大于46
N12V=3T;N24V=5T
NP=Nreal*5=9.35*5=46.75取47T>46
计划初级单槽,次级和反馈同槽,反馈使用三层绝缘线,其他都使用绞线。
5.7.线径计算
电流密度取6,
Irms=1.6 1.6/6=0.27mm² 取0.1*40或0.6单根或0.4两根。
Io取1.3mm² 160或170根0.1绞线。
反馈绕组 考虑带一个0.45A风扇,取1A,0.46三层绝缘线单根。
5.8.最终结果
NP=47T 0.1*40绞线
N12V=3T
N24V=5T 0.1*80 绞线 两组
Nvcc19.2V=4T 0.46三层绝缘线
ER3542 卧式
6.如何做出合适的漏感LS。
6.1.方法1,用双槽主变压器设计出漏感(初次距离越远,漏感越大。可以用挡墙来增加初次级距离)
6.2.方法2,外置谐振电感。用铁硅铝23*16*8 100uH 0.1*40绞线(或可用ATQ25/16)
6.3.两种都留好位置。
空载 MOS ZVS零电压开通
200W 满载 次级DIODE电压与电流波形 ZVS
PFC电感计算与谐振仿真结束。对于谐振波形还是只有一知半解,还是先炸机实测再说吧。
下一步绘制原理图
待机跳频已经调节完毕。
下一个问题。空载跳频的情况下,多带一会儿,他居然会自己保护关机。症状很像8脚保护,但是我8脚是接地的呀。奇怪