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基于TEA19161与TEA19162的电流模式的LLC半桥电源制作

疫情在家封控,看到论坛中的帖子:DIY 250W LLC 电动车充电器 文章不错,跟着系统学习一下。

按照实际电路,绘制原理图如下

散热片是铝板手工打造的,第一版本测试,献丑了

调试中问题1、PFC电路出现过压保护现象,PFC输出电压没有达到设定值400V,TEA19162芯片的SNBOOST电压超过2.6V,驱动信号关闭。是不是PFC输出电压反馈电阻设置问题导致的?

黄色为TEA19162芯片的SNBOOST引脚波形;蓝色为PFC-MOS管Vds电压

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2022-10-28 13:40

把snboost外接采样电阻减小到51K,LLC部分也不工作了

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zhou2013
LV.6
3
2022-10-29 09:24

PF偏低,哪里的问题呢?

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2022-10-29 09:49
@zhou2013
PF偏低,哪里的问题呢?

现在问题是通电缓慢加输入电压,PFC启动后,SNBOOST电压超过2.6v,关断PFC输出了,没有达到保护值是后级LLC已经能工作有输出,只是PFC电压低。

谢谢你的回复,请指点下。

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2022-10-30 01:40
@huiyong828
现在问题是通电缓慢加输入电压,PFC启动后,SNBOOST电压超过2.6v,关断PFC输出了,没有达到保护值是后级LLC已经能工作有输出,只是PFC电压低。谢谢你的回复,请指点下。

在线期待各位老师的指点

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2022-10-30 17:53

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2022-10-30 17:53

这是我做的参考一下吧

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2022-10-30 19:01
@郑天华的
这是我做的参考一下吧

谢谢你的帮助,为什么PFC芯片的snsboot上拉电阻这么大?

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2022-11-01 16:13
@郑天华的
这是我做的参考一下吧

您好,根据你提供的PFC芯片的SNSBOOST上拉电阻15.7M电阻测试时,启动时PFC能够瞬间能输出380V电压,然后也是出现此引脚电压超过2.6V保护,期间LLC部分根本不能工作。

按照上图的参数PFC芯片的SNSBOOST上拉电阻8.2M电阻测试时,PFC平均电压大概200V时,LLC就能工作了,下图为测试波形

黄色为SNSBOOST引脚波形,蓝色为:半桥中点电压

 

展开波形

 

LLC启动频率为105KHz,输出电压32V左右

下图黄色为SUPIC引脚波形,蓝色为半桥中电电压,是不是辅助绕组供电不足导致的

变压器参数

初级28匝,次级7匝,辅助供电绕组为3匝

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huiyong828
LV.5
10
2022-11-04 15:02
@huiyong828
您好,根据你提供的PFC芯片的SNSBOOST上拉电阻15.7M电阻测试时,启动时PFC能够瞬间能输出380V电压,然后也是出现此引脚电压超过2.6V保护,期间LLC部分根本不能工作。按照上图的参数PFC芯片的SNSBOOST上拉电阻8.2M电阻测试时,PFC平均电压大概200V时,LLC就能工作了,下图为测试波形黄色为SNSBOOST引脚波形,蓝色为:半桥中点电压 [图片]展开波形[图片] LLC启动频率为105KHz,输出电压32V左右下图黄色为SUPIC引脚波形,蓝色为半桥中电电压,是不是辅助绕组供电不足导致的[图片]变压器参数初级28匝,次级7匝,辅助供电绕组为3匝

输入端直接通110VAC电压,测量波形

黄色:TEA1916芯片供电SUPIC端   蓝色为LLC半桥中点电压
是不是问题出在辅助供电电压过低问题,导致LLC工作一段不到10ms就关断的。
 
 
 
 
测量辅助绕组波形
黄色为辅助绕组波形  蓝色为LLC半桥的中点电压
 
展开后波形如下:
 
 
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huiyong828
LV.5
11
2022-11-04 18:40
@huiyong828
输入端直接通110VAC电压,测量波形黄色:TEA1916芯片供电SUPIC端  蓝色为LLC半桥中点电压是不是问题出在辅助供电电压过低问题,导致LLC工作一段不到10ms就关断的。 [图片]   测量辅助绕组波形黄色为辅助绕组波形 蓝色为LLC半桥的中点电压[图片] 展开后波形如下: [图片] 

辅助绕组改成4匝问题还存在

黄色是TEA19161芯片的SUPIC供电端,蓝色是LLC半桥中点电压

展开后波形

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huiyong828
LV.5
12
2022-11-06 02:00
@huiyong828
辅助绕组改成4匝问题还存在黄色是TEA19161芯片的SUPIC供电端,蓝色是LLC半桥中点电压[图片]展开后波形[图片]

在线期待各位老师指导

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2022-11-08 16:40

你辅助电源电压多少福特

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huiyong828
LV.5
14
2022-11-08 19:20
@郑天华的
你辅助电源电压多少福特

辅助绕组电压28v时 LLC输出就保护,不知道问题出在那个地方,前级PFC单独工作正常

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2022-11-09 16:17

看看规格书

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huiyong828
LV.5
16
2022-11-09 18:04
@你好阿都猫
看看规格书[图片]

谢谢你的回复,你的意思是把SNSSET引脚电阻设置的问题吗?我更改R28改为56K

测试还是不能正常工作

黄色为SUPIC蓝色为LLC半桥的中点电压

LLC工作时刻能够输出大概25V电压

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2022-11-09 20:40
@huiyong828
辅助绕组电压28v时LLC输出就保护,不知道问题出在那个地方,前级PFC单独工作正常

你把辅助绕组电压降低,串联一只51欧姆的电阻试试

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huiyong828
LV.5
18
2022-11-09 21:10
@郑天华的
你把辅助绕组电压降低,串联一只51欧姆的电阻试试

好的,我这边测试下

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hunter4051
LV.5
19
2022-11-10 09:24
@huiyong828
辅助绕组电压28v时LLC输出就保护,不知道问题出在那个地方,前级PFC单独工作正常

辅助绕组电压高了,导致OVP了

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huiyong828
LV.5
20
2022-11-11 16:19
@hunter4051
辅助绕组电压高了,导致OVP了

1、R29电阻为47K,辅助绕组3匝,小负载(输出接600欧姆电阻)测试辅助绕组两个出头经过二极管后串50欧姆电阻波形如上图

黄色:芯片供电电压SUPIC ;   蓝色为LLC半桥中点电压

2、R29电阻为56K,辅助绕组3匝,输出空载情况下,可以稳压输出直流55V电压

3、R29电阻为56K,辅助绕组3匝,输出接600欧姆小负载测试,刚升到设定电压就关断保护,反复启动

多的数据采集波形

此时测量PFC部分是前级关闭导致的如下图

黄色为:PFC的电流信号;蓝色为PFC功率管的Vds电压

 

 

 

 

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huiyong828
LV.5
21
2022-11-11 17:03
@huiyong828
1、R29电阻为47K,辅助绕组3匝,小负载(输出接600欧姆电阻)测试辅助绕组两个出头经过二极管后串50欧姆电阻波形如上图黄色:芯片供电电压SUPIC;  蓝色为LLC半桥中点电压[图片]2、R29电阻为56K,辅助绕组3匝,输出空载情况下,可以稳压输出直流55V电压[图片]3、R29电阻为56K,辅助绕组3匝,输出接600欧姆小负载测试,刚升到设定电压就关断保护,反复启动[图片]多的数据采集波形[图片]此时测量PFC部分是前级关闭导致的如下图黄色为:PFC的电流信号;蓝色为PFC功率管的Vds电压[图片]    

输出不接负载,空载情况下测量PFC部分

黄色为TEA19161芯片的6引脚 SNSNAINS ;蓝色为PFC功率管Vds电压

展开后

接小负载(输出接600欧姆电阻)启动,输出电压正常。

 

展开波形

 

 

 

 

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2022-11-14 14:37
@zhou2013
PF偏低,哪里的问题呢?

升压电感和电容参数调整一下

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huiyong828
LV.5
23
2022-11-15 08:19
@星球居民-lYcD8wHF
升压电感和电容参数调整一下

升压电感量300uH,磁芯PQ3225,匝数37

辅助绕组2匝

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huiyong828
LV.5
24
2022-11-15 10:43
@星球居民-lYcD8wHF
升压电感和电容参数调整一下

升压电容值180uF

单独PFC部分可以正常工作

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huiyong828
LV.5
25
2022-11-21 18:09
@huiyong828
升压电容值180uF单独PFC部分可以正常工作

 

 

 

更新原理图如下:

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huiyong828
LV.5
26
2022-11-23 21:03
@huiyong828
[图片][图片][图片][图片]   更新原理图如下:[图片]

原理图更新如上

黄色为SUPIC   供电端
蓝色为LLC半桥中点电压
紫色为SNSCUR   LLC电流感测输入
绿色为SNSCAP LLC电容电压感测输入

输出端特征:启动瞬间保护

黄色为SUPIC   供电端
蓝色为SNSOUT  感测输入,用于设置突发频率和监视LLC输出电压
紫色为SNSCUR   LLC电流感测输入
绿色为SNSCAP LLC电容电压感测输入

 

展开波形如下

查看芯片手册

 SNSOUT引脚触发过压保护导致LLC驱动关闭

C15电容改为1500PF

负载接20欧姆,输出电压33V

 

断开负载测试,伴随有变压器噪音

 

 

现在问题是两个,一个空载情况下变压器噪音,另外带载能力低。

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2022-11-23 23:49
@huiyong828
[图片]原理图更新如上[图片]黄色为SUPIC 供电端蓝色为LLC半桥中点电压紫色为SNSCUR LLC电流感测输入绿色为SNSCAPLLC电容电压感测输入输出端特征:启动瞬间保护[图片]黄色为SUPIC 供电端蓝色为SNSOUT 感测输入,用于设置突发频率和监视LLC输出电压紫色为SNSCUR LLC电流感测输入绿色为SNSCAPLLC电容电压感测输入 展开波形如下[图片]查看芯片手册[图片] SNSOUT引脚触发过压保护导致LLC驱动关闭C15电容改为1500PF负载接20欧姆,输出电压33V[图片] 断开负载测试,伴随有变压器噪音[图片]  现在问题是两个,一个空载情况下变压器噪音,另外带载能力低。

漏感小了,带载的时候不能起振。或者是过流了。第一个可能性大。将漏感调大到100uh试一下。

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28
huiyong828
LV.5
29
2022-11-25 18:28
@郑天华的
漏感小了,带载的时候不能起振。或者是过流了。第一个可能性大。将漏感调大到100uh试一下。

初级:28匝

次级:7匝

辅助绕组2匝

Lm=530uH,Lr=90uH

测试输出恒压55V,电流0.8A

     

黄色为SUPIC引脚;蓝色为LLC中点电压

黄色为SNSCUR引脚;蓝色为LLC中点电压

加大负载后,输出电压只有33V

黄色为SUPIC引脚;蓝色为LLC中点电压

黄色为SNSCUR引脚;蓝色为LLC中点电压

 

 

 

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2022-11-27 11:22
@huiyong828
初级:28匝次级:7匝辅助绕组2匝Lm=530uH,Lr=90uH测试输出恒压55V,电流0.8A[图片]   黄色为SUPIC引脚;蓝色为LLC中点电压[图片]黄色为SNSCUR引脚;蓝色为LLC中点电压加大负载后,输出电压只有33V[图片]黄色为SUPIC引脚;蓝色为LLC中点电压[图片]黄色为SNSCUR引脚;蓝色为LLC中点电压   

还是觉得你的变压器设计的有问题。

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2022-11-27 11:29
@郑天华的
还是觉得你的变压器设计的有问题。

LM=400UH,LR=100UH

NP=26

NS=7

NS1=3

试一下或者你把你的lm电感量减小试一下。

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