救命!我的半桥电源烧了!

救命!我的半桥电源烧了!
我自制的半桥电源低压测试除有振铃和过冲外没发现其他问题,于是接上220V测试,发现一带负载变压器就“叽叽咕咕”的叫,输出电压不停跳动,开关管IRF730有温升(输出才15V1A而已).几分钟后输入端2A的保险管熔断,发现两只IRF730烧毁,G、D、S全部变成直通!怎么会这样啊?请高手指点一下吧.

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飘逸

LV.5

2004-04-07 14:01

能否具体点
你采用什么芯片?看一看你的反馈回路,还有变压器的设计是否合理.半桥线路很容易产生偏磁现象,输入端的隔直电容加了没有.

fpe60

LV.4

2004-04-07 14:40

@飘逸

能否具体点你采用什么芯片?看一看你的反馈回路,还有变压器的设计是否合理.半桥线路很容易产生偏磁现象,输入端的隔直电容加了没有.

我仿制的这个图,隔直电容加大为2U,PWM芯片为SG3525

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/0/1081319990.gif');}" onmousewheel="return imgzoom(this);">

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rainforest

LV.3

2004-04-07 14:53

@fpe60

我仿制的这个图,隔直电容加大为2U,PWM芯片为SG3525[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/0/1081319990.gif');}"onmousewheel="returnimgzoom(this);">[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/0/1081320008.gif');}"onmousewheel="returnimgzoom(this);">

小建议
变压器响,应该是驱动有问题,检查一下两个管子的驱动信号吧.需要的话改善一下驱动电路

飘逸

LV.5

2004-04-07 16:28

@fpe60

查查驱动
你看看驱动波形在带载时幅度是否足够.如不够可以加一级推挽放大.另外在MOS管栅极加小电阻可以防止线路电感引起的振荡.不知道你后级是否采用的全波整流,你看看两个整流管的波形是否一致,如不一致可能在几个周期内产生所谓的阶梯饱和.如没问题就调眺反馈回路,比较器的反馈深度.9脚及2脚的反馈网络.在查一查你10脚关断脚的初级电流采样是否动作.还有一个最主要的就是变压器的设计,最大脉宽是多少.可以把变压器设计在高电感值远离饱和区看看,也许牺牲了变压器的利用率但可能可靠性会高一点

ridgewang

LV.8

2004-04-07 16:40

@fpe60

在两只MOS的GS间背靠背并15伏的文雅管.
还有,检查PWM的11和14的输出驱动能力是否足够,否则加一级驱动.

fpe60

LV.4

2004-04-07 16:55

谢谢大家的建议,我再买几个IRF730试试.
!

6768

LV.4

2004-04-07 22:30

@fpe60

谢谢大家的建议,我再买几个IRF730试试.!

输出驱动一般要加放大的,变压器可用1:1绕制的
输出驱动一般要加放大的,变压器可用1:1绕制的

zli

LV.7

2004-04-07 22:49

@飘逸

能否具体点你采用什么芯片?看一看你的反馈回路,还有变压器的设计是否合理.半桥线路很容易产生偏磁现象,输入端的隔直电容加了没有.

为什么半桥会容易偏磁
理论上半桥电路的两个电容具有抗偏磁的作用,所以这是半桥的一个优点,它比全桥有这个优势.你说半桥会偏磁有什么依据吗?

beoyin

LV.5

2004-04-08 17:09

@fpe60

回答
检查Tr2的相位,如果相位翻了,那么,过硫脉冲没关断,反而关断了正常的脉冲,如果你是抄板,那么C6 恢复原值,因为此电容与变压器是匹配的,

fpe60

LV.4

2004-04-09 09:27

@beoyin

回答检查Tr2的相位,如果相位翻了,那么,过硫脉冲没关断,反而关断了正常的脉冲,如果你是抄板,那么C6恢复原值,因为此电容与变压器是匹配的,

请教C6过大会有什么影响呢?
!

beoyin

LV.5

2004-04-10 10:58

@fpe60

请教C6过大会有什么影响呢?!

回答-很粗浅,见谅,老师们见笑,
C6从表面上看就是隔直电容,大小应该没什么,大了可以提高功率,但这是错误的.首先看变压器,半桥是工作在双向磁化,在没上电时,磁化为零,当第一个脉冲来到,假如是正磁化,这时如果我们要充分的利用变压器的磁滞回线,那么这个脉冲一定是使变压器磁饱和,因为有C6的存在,并且变压器和C6是关联设计即匹配的,当变压器达到接近饱和时,电容已经充满,不再有电流,这时我们追求的目的.假如,C6 容量很大,变压器已经超过饱和电流,但电容还在蓄流,那么就失去了保护作用,换向后,由于电容贮能过多,又会使反相过硫,烧管烧保险,所以C6 是与变压器匹配的,与频率有关,实际就是利用电容的容抗来为变压器镇流,或者把它看成LC窜连谐振,而容抗的直接变量就是频率.在此电路里,3525 有每个脉冲关断功能,但此电路没有利用,而是做了平均电流检测,所以对于单个脉冲的过硫无法识别,所以脉冲过硫保护实效.如果做每管的电流检测,那么即使C6无效,当变压器接近饱和时,3525可以k控制管子关断,所以也不会出现饱和.3525 的每脉冲可关断功能对于全桥、板桥、推挽、是很重要的.因为我们在设计这几类电源时,都想充分的利用变压器的磁化空间,追求效率,所以当首个脉冲来到时,一定是接近或超过变压器的饱和电流,所以利用此功能起到保护,如果你设计的变压器很保守,那就不如用单端更好些.
此电路减小C15、C17将很有帮助,并要注意Tr2的相位.

fpe60

LV.4

2004-04-10 20:21

@beoyin

回答-很粗浅,见谅,老师们见笑,C6从表面上看就是隔直电容,大小应该没什么,大了可以提高功率,但这是错误的.首先看变压器,半桥是工作在双向磁化,在没上电时,磁化为零,当第一个脉冲来到,假如是正磁化,这时如果我们要充分的利用变压器的磁滞回线,那么这个脉冲一定是使变压器磁饱和,因为有C6的存在,并且变压器和C6是关联设计即匹配的,当变压器达到接近饱和时,电容已经充满,不再有电流,这时我们追求的目的.假如,C6容量很大,变压器已经超过饱和电流,但电容还在蓄流,那么就失去了保护作用,换向后,由于电容贮能过多,又会使反相过硫,烧管烧保险,所以C6是与变压器匹配的,与频率有关,实际就是利用电容的容抗来为变压器镇流,或者把它看成LC窜连谐振,而容抗的直接变量就是频率.在此电路里,3525有每个脉冲关断功能,但此电路没有利用,而是做了平均电流检测,所以对于单个脉冲的过硫无法识别,所以脉冲过硫保护实效.如果做每管的电流检测,那么即使C6无效,当变压器接近饱和时,3525可以k控制管子关断,所以也不会出现饱和.3525的每脉冲可关断功能对于全桥、板桥、推挽、是很重要的.因为我们在设计这几类电源时,都想充分的利用变压器的磁化空间,追求效率,所以当首个脉冲来到时,一定是接近或超过变压器的饱和电流,所以利用此功能起到保护,如果你设计的变压器很保守,那就不如用单端更好些.此电路减小C15、C17将很有帮助,并要注意Tr2的相位.

明白了,谢谢.
!

fpe60

LV.4

2004-04-11 01:36

找到问题了!
今天专门买了个调压器来测试,当输入交流电压比较低时驱动波形正常;逐渐提高输入电压可以观察到占空比随之降低,当降低到一定程度时波形开始变坏,正负半周幅度不一致并出现杂波.此时变压器发出杂音,再增大输入交流的话就会烧毁开关管.
请教高手半桥开关电源的最佳占空比是多少?可用的最小占空比是多少?我想用上面的电路做个3-30V可调的电源(基准电压部分接有分压电阻)不知是否可行,盼回复.

gansongbai

LV.4

2004-04-12 12:58

@fpe60

找到问题了!今天专门买了个调压器来测试,当输入交流电压比较低时驱动波形正常;逐渐提高输入电压可以观察到占空比随之降低,当降低到一定程度时波形开始变坏,正负半周幅度不一致并出现杂波.此时变压器发出杂音,再增大输入交流的话就会烧毁开关管. 请教高手半桥开关电源的最佳占空比是多少?可用的最小占空比是多少?我想用上面的电路做个3-30V可调的电源(基准电压部分接有分压电阻)不知是否可行,盼回复.

输出端加个假负载吧.
.

fpe60

LV.4

2004-04-12 14:57

@gansongbai

输出端加个假负载吧..

我加了100欧的假负载的还是不行.
!

fpe60

LV.4

2004-04-13 15:57

@fpe60

找到问题了!今天专门买了个调压器来测试,当输入交流电压比较低时驱动波形正常;逐渐提高输入电压可以观察到占空比随之降低,当降低到一定程度时波形开始变坏,正负半周幅度不一致并出现杂波.此时变压器发出杂音,再增大输入交流的话就会烧毁开关管. 请教高手半桥开关电源的最佳占空比是多少?可用的最小占空比是多少?我想用上面的电路做个3-30V可调的电源(基准电压部分接有分压电阻)不知是否可行,盼回复.

问题好象是占空比无法降到足够小,大家有没有啥好办法?
!

zero_lee

LV.5

2004-04-13 18:39

@beoyin

回答-很粗浅,见谅,老师们见笑,C6从表面上看就是隔直电容,大小应该没什么,大了可以提高功率,但这是错误的.首先看变压器,半桥是工作在双向磁化,在没上电时,磁化为零,当第一个脉冲来到,假如是正磁化,这时如果我们要充分的利用变压器的磁滞回线,那么这个脉冲一定是使变压器磁饱和,因为有C6的存在,并且变压器和C6是关联设计即匹配的,当变压器达到接近饱和时,电容已经充满,不再有电流,这时我们追求的目的.假如,C6容量很大,变压器已经超过饱和电流,但电容还在蓄流,那么就失去了保护作用,换向后,由于电容贮能过多,又会使反相过硫,烧管烧保险,所以C6是与变压器匹配的,与频率有关,实际就是利用电容的容抗来为变压器镇流,或者把它看成LC窜连谐振,而容抗的直接变量就是频率.在此电路里,3525有每个脉冲关断功能,但此电路没有利用,而是做了平均电流检测,所以对于单个脉冲的过硫无法识别,所以脉冲过硫保护实效.如果做每管的电流检测,那么即使C6无效,当变压器接近饱和时,3525可以k控制管子关断,所以也不会出现饱和.3525的每脉冲可关断功能对于全桥、板桥、推挽、是很重要的.因为我们在设计这几类电源时,都想充分的利用变压器的磁化空间,追求效率,所以当首个脉冲来到时,一定是接近或超过变压器的饱和电流,所以利用此功能起到保护,如果你设计的变压器很保守,那就不如用单端更好些.此电路减小C15、C17将很有帮助,并要注意Tr2的相位.

C6多大比较合适?
怎么去计算呢

jackqingz

LV.3

2004-04-14 03:24

@fpe60

问题好象是占空比无法降到足够小,大家有没有啥好办法?!

Rt和Ct重新选择一下.
改变振荡器的Q值.估计是电容偏大了.

fpe60

LV.4

2004-04-14 11:30

@fpe60

问题好象是占空比无法降到足够小,大家有没有啥好办法?!

附上驱动波形.

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/0/1081913552.bmp');}" onmousewheel="return imgzoom(this);">

rainforest

LV.3

2004-06-09 15:23

@fpe60

附上驱动波形.[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/0/1081913552.bmp');}"onmousewheel="returnimgzoom(this);">

为什么要这么大的输入范围呢?要25-220!一般85-245就可以了,调一下变比吧!

gongsaijun

LV.2

2004-06-09 22:33

@fpe60

可能是3525 13脚电压太低缘故

banban

LV.4

2004-06-10 07:51

@zero_lee

C6多大比较合适?怎么去计算呢

看beoyin的意思是利用变压器的漏感和谐振频率计算c

不知道理解是否正确

另外请问各位老师:C6的选取有经验值么?

banban

LV.4

2004-06-10 08:07

@zli

为什么半桥会容易偏磁理论上半桥电路的两个电容具有抗偏磁的作用,所以这是半桥的一个优点,它比全桥有这个优势.你说半桥会偏磁有什么依据吗?

顶一下,请老师说说

banban

LV.4

2004-06-10 08:31

@rainforest

为什么要这么大的输入范围呢?要25-220!一般85-245就可以了,调一下变比吧!

输入电压范围宽的话,主要有什么问题呢?

fpe60

LV.4

2004-06-10 08:40

@rainforest

为什么要这么大的输入范围呢?要25-220!一般85-245就可以了,调一下变比吧!

是这样的,设计输入范围是220V+-10%,但是现在是输入220V时只能带很轻的负载,负载重一点就出问题,表现为输入一超过100VV时波形立刻乱掉,还有振荡,烧管子.只有将输入降到100V以下才可以正常工作.可我是用于220V的电源啊?另外测试时3525是另外电源单独供电的,不受输入电压影响.

rainforest

LV.3

2004-06-21 17:08

@banban

输入电压范围宽的话,主要有什么问题呢?

看前面的波形,输入25V时输出正常,75V时占空比减小到25V时的三分之一,注意这是占空比已经比较小了;220V时,占空比又是75V时的三分之一左右,此时占空比太小,3525可能已经不能输出这么小的方波,所以PWM波形已乱.建议增加变压器变比,最好重新计算主要参数,如最低输入电压只有满足设计要求就行了,不要太低.

LV.1

2004-06-21 17:29

@fpe60

在两个MOSFET的G极各串一个10~20欧的电阻.

wb_zjqh

LV.4

2004-09-28 13:27

@beoyin

回答-很粗浅,见谅,老师们见笑,C6从表面上看就是隔直电容,大小应该没什么,大了可以提高功率,但这是错误的.首先看变压器,半桥是工作在双向磁化,在没上电时,磁化为零,当第一个脉冲来到,假如是正磁化,这时如果我们要充分的利用变压器的磁滞回线,那么这个脉冲一定是使变压器磁饱和,因为有C6的存在,并且变压器和C6是关联设计即匹配的,当变压器达到接近饱和时,电容已经充满,不再有电流,这时我们追求的目的.假如,C6容量很大,变压器已经超过饱和电流,但电容还在蓄流,那么就失去了保护作用,换向后,由于电容贮能过多,又会使反相过硫,烧管烧保险,所以C6是与变压器匹配的,与频率有关,实际就是利用电容的容抗来为变压器镇流,或者把它看成LC窜连谐振,而容抗的直接变量就是频率.在此电路里,3525有每个脉冲关断功能,但此电路没有利用,而是做了平均电流检测,所以对于单个脉冲的过硫无法识别,所以脉冲过硫保护实效.如果做每管的电流检测,那么即使C6无效,当变压器接近饱和时,3525可以k控制管子关断,所以也不会出现饱和.3525的每脉冲可关断功能对于全桥、板桥、推挽、是很重要的.因为我们在设计这几类电源时,都想充分的利用变压器的磁化空间,追求效率,所以当首个脉冲来到时,一定是接近或超过变压器的饱和电流,所以利用此功能起到保护,如果你设计的变压器很保守,那就不如用单端更好些.此电路减小C15、C17将很有帮助,并要注意Tr2的相位.

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