小弟最近试制一台3000W的直流电源,控制电路采用UCC3895,输入AC380V,输出0-
10A可调/175V-280V可调.
碰到些问题,现贴出主电路全桥部分电路图及相关试验波形,望大虾小虾一起讨论
,想想办法.
开关频率:67.5KHz(每个开关管固定开通时间约7US),死区时间0.4US,L4为谐振电
感,0.03MH,JP1,JP2可以视为不存在.
下图是主电路图:
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/77/1076351241523515.jpg?x-oss-process=image/watermark,g_center,image_YXJ0aWNsZS9wdWJsaWMvd2F0ZXJtYXJrLnBuZz94LW9zcy1wcm9jZXNzPWltYWdlL3Jlc2l6ZSxQXzQwCg,t_20');}" onmousewheel="return imgzoom(this);">
下图是带轻载时,主变压器原边电压波形:
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/77/1076351241523533.jpg?x-oss-process=image/watermark,g_center,image_YXJ0aWNsZS9wdWJsaWMvd2F0ZXJtYXJrLnBuZz94LW9zcy1wcm9jZXNzPWltYWdlL3Jlc2l6ZSxQXzQwCg,t_20');}" onmousewheel="return imgzoom(this);">
其它看起来都正常,图上标号1,2的地方,为什么会出现这样的一个弯,理论上应该是直上去的,现在却是出现了一个弯后再上去,而负向的波形却没有出现这情况,请教可能是由什么原因造成.
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/77/1076351241523533.jpg?x-oss-process=image/watermark,g_center,image_YXJ0aWNsZS9wdWJsaWMvd2F0ZXJtYXJrLnBuZz94LW9zcy1wcm9jZXNzPWltYWdlL3Jlc2l6ZSxQXzQwCg,t_20');}" onmousewheel="return imgzoom(this);">
3000W移相控制软开关电源试制
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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/77/1076351241524056.jpg');}" onmousewheel="return imgzoom(this);">
上图是驱动波形,只画出了其中一管,其它都一样.
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/77/1076351241524089.jpg');}" onmousewheel="return imgzoom(this);">
上图为其它三个开关管的DS电压波形
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/77/1076351241524130.jpg');}" onmousewheel="return imgzoom(this);">
这个是滞后臂上管在空载时的DS电压波形,可以明显看到与其它三个的区别.但是在加载时,上面尖峰会下降到理想情况.
这又是由什么原因造成的?
再者还有一个问题.在调试的时候,我用的数字示波器经常重启,数字万用表如果靠近主电路使用的话,测电压都会测不准.是干扰造成的吗?
上图是驱动波形,只画出了其中一管,其它都一样.
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/77/1076351241524089.jpg');}" onmousewheel="return imgzoom(this);">
上图为其它三个开关管的DS电压波形
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/77/1076351241524130.jpg');}" onmousewheel="return imgzoom(this);">
这个是滞后臂上管在空载时的DS电压波形,可以明显看到与其它三个的区别.但是在加载时,上面尖峰会下降到理想情况.
这又是由什么原因造成的?
再者还有一个问题.在调试的时候,我用的数字示波器经常重启,数字万用表如果靠近主电路使用的话,测电压都会测不准.是干扰造成的吗?
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@andyxly
[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/77/1076351241524056.jpg');}"onmousewheel="returnimgzoom(this);">上图是驱动波形,只画出了其中一管,其它都一样.[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/77/1076351241524089.jpg');}"onmousewheel="returnimgzoom(this);">上图为其它三个开关管的DS电压波形[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/77/1076351241524130.jpg');}"onmousewheel="returnimgzoom(this);">这个是滞后臂上管在空载时的DS电压波形,可以明显看到与其它三个的区别.但是在加载时,上面尖峰会下降到理想情况.这又是由什么原因造成的?再者还有一个问题.在调试的时候,我用的数字示波器经常重启,数字万用表如果靠近主电路使用的话,测电压都会测不准.是干扰造成的吗?
驱动变压器或者主变压器的漏感可能会引起这个问题
67.5KHz(每个开关管固定开通时间约7US)
这个什么意思?
67.5KHz(每个开关管固定开通时间约7US)
这个什么意思?
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@fsy1001
驱动变压器或者主变压器的漏感可能会引起这个问题67.5KHz(每个开关管固定开通时间约7US)这个什么意思?
谐振电感和MOS管的寄生电容在死区时间内会产生谐振,
因此,建议先去除在MOS管D、S极并联的电容(一般来说,选择适当的死区时间,在半载以上能实现ZVS即可;该电容在重载时有利提高效率,小载时反而会降低效率.),增加谐振电感能量吸收电路(一般都会加上此类吸收电路),查看变压器两端的波形是否有变化.
如果直接测量的话,由于变压器两端的电压都是在突变的(不是稳定电压),因此,会产生较大的误差,建议选用差分探头.如果是测试类似的小信号(两端电压都是变化的),那么测试到的数据误差较大,难以接受.
请确认测试时,示波器交流输入未接大地线.
不建议用万用表直接测量高频突变的高压信号,万用表本身就会产生一定的干扰,尤其是在反馈控制信号处.
是否能带上满载、且能正常工作?
可以用多种方法来确认,0~100%动态测试,高低温循环,低温满载冷启动,快速空、满载开关机等.可以测试器件应力(从的你描述,我假设满载时波形正常),变压器、谐振电感是否饱和,等等.更直接的,可以测试四个MOSFET的温度应力,正常情况下,四个MOSFET损耗接近,温度不会相差太大,如果哪个MOSFET温度偏高较多,可以从侧面确认其波形是异常的.
能否实验确认其他所有负载状态的波形都是正常的.
如果不是的话,不一定从小载开始找原因,也可以从半载等其他负载条件着手,查看是否有更明显的异常现象,更容易入手.
所有这些,都是为了解决问题.从不同的角度分析,思路放宽一点,我觉得还是有帮助的.
因此,建议先去除在MOS管D、S极并联的电容(一般来说,选择适当的死区时间,在半载以上能实现ZVS即可;该电容在重载时有利提高效率,小载时反而会降低效率.),增加谐振电感能量吸收电路(一般都会加上此类吸收电路),查看变压器两端的波形是否有变化.
如果直接测量的话,由于变压器两端的电压都是在突变的(不是稳定电压),因此,会产生较大的误差,建议选用差分探头.如果是测试类似的小信号(两端电压都是变化的),那么测试到的数据误差较大,难以接受.
请确认测试时,示波器交流输入未接大地线.
不建议用万用表直接测量高频突变的高压信号,万用表本身就会产生一定的干扰,尤其是在反馈控制信号处.
是否能带上满载、且能正常工作?
可以用多种方法来确认,0~100%动态测试,高低温循环,低温满载冷启动,快速空、满载开关机等.可以测试器件应力(从的你描述,我假设满载时波形正常),变压器、谐振电感是否饱和,等等.更直接的,可以测试四个MOSFET的温度应力,正常情况下,四个MOSFET损耗接近,温度不会相差太大,如果哪个MOSFET温度偏高较多,可以从侧面确认其波形是异常的.
能否实验确认其他所有负载状态的波形都是正常的.
如果不是的话,不一定从小载开始找原因,也可以从半载等其他负载条件着手,查看是否有更明显的异常现象,更容易入手.
所有这些,都是为了解决问题.从不同的角度分析,思路放宽一点,我觉得还是有帮助的.
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@legendacer
谐振电感和MOS管的寄生电容在死区时间内会产生谐振,因此,建议先去除在MOS管D、S极并联的电容(一般来说,选择适当的死区时间,在半载以上能实现ZVS即可;该电容在重载时有利提高效率,小载时反而会降低效率.),增加谐振电感能量吸收电路(一般都会加上此类吸收电路),查看变压器两端的波形是否有变化.如果直接测量的话,由于变压器两端的电压都是在突变的(不是稳定电压),因此,会产生较大的误差,建议选用差分探头.如果是测试类似的小信号(两端电压都是变化的),那么测试到的数据误差较大,难以接受.请确认测试时,示波器交流输入未接大地线.不建议用万用表直接测量高频突变的高压信号,万用表本身就会产生一定的干扰,尤其是在反馈控制信号处.是否能带上满载、且能正常工作?可以用多种方法来确认,0~100%动态测试,高低温循环,低温满载冷启动,快速空、满载开关机等.可以测试器件应力(从的你描述,我假设满载时波形正常),变压器、谐振电感是否饱和,等等.更直接的,可以测试四个MOSFET的温度应力,正常情况下,四个MOSFET损耗接近,温度不会相差太大,如果哪个MOSFET温度偏高较多,可以从侧面确认其波形是异常的.能否实验确认其他所有负载状态的波形都是正常的.如果不是的话,不一定从小载开始找原因,也可以从半载等其他负载条件着手,查看是否有更明显的异常现象,更容易入手.所有这些,都是为了解决问题.从不同的角度分析,思路放宽一点,我觉得还是有帮助的.
死区时间有点短
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@andyxly
[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/77/1076351241524056.jpg');}"onmousewheel="returnimgzoom(this);">上图是驱动波形,只画出了其中一管,其它都一样.[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/77/1076351241524089.jpg');}"onmousewheel="returnimgzoom(this);">上图为其它三个开关管的DS电压波形[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/77/1076351241524130.jpg');}"onmousewheel="returnimgzoom(this);">这个是滞后臂上管在空载时的DS电压波形,可以明显看到与其它三个的区别.但是在加载时,上面尖峰会下降到理想情况.这又是由什么原因造成的?再者还有一个问题.在调试的时候,我用的数字示波器经常重启,数字万用表如果靠近主电路使用的话,测电压都会测不准.是干扰造成的吗?
在深圳吗?我可以帮你看看!
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@legendacer
谐振电感和MOS管的寄生电容在死区时间内会产生谐振,因此,建议先去除在MOS管D、S极并联的电容(一般来说,选择适当的死区时间,在半载以上能实现ZVS即可;该电容在重载时有利提高效率,小载时反而会降低效率.),增加谐振电感能量吸收电路(一般都会加上此类吸收电路),查看变压器两端的波形是否有变化.如果直接测量的话,由于变压器两端的电压都是在突变的(不是稳定电压),因此,会产生较大的误差,建议选用差分探头.如果是测试类似的小信号(两端电压都是变化的),那么测试到的数据误差较大,难以接受.请确认测试时,示波器交流输入未接大地线.不建议用万用表直接测量高频突变的高压信号,万用表本身就会产生一定的干扰,尤其是在反馈控制信号处.是否能带上满载、且能正常工作?可以用多种方法来确认,0~100%动态测试,高低温循环,低温满载冷启动,快速空、满载开关机等.可以测试器件应力(从的你描述,我假设满载时波形正常),变压器、谐振电感是否饱和,等等.更直接的,可以测试四个MOSFET的温度应力,正常情况下,四个MOSFET损耗接近,温度不会相差太大,如果哪个MOSFET温度偏高较多,可以从侧面确认其波形是异常的.能否实验确认其他所有负载状态的波形都是正常的.如果不是的话,不一定从小载开始找原因,也可以从半载等其他负载条件着手,查看是否有更明显的异常现象,更容易入手.所有这些,都是为了解决问题.从不同的角度分析,思路放宽一点,我觉得还是有帮助的.
感谢你的回复.
现在这个问题已经解决,出现上述现象是由于变压器的漏感在开通的瞬间引起的电压振荡,测量时由于将波形展宽够大后,看到的现像比较明显而已.
现在还有一个问题,在半载的时候,超前臂上管开关电压波形有很大的尖峰,不知道是保原因.与其它三管明显差别.基本快要超出管子耐压了..
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/77/1076351243411956.jpg');}" onmousewheel="return imgzoom(this);">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/77/1076351243411968.jpg');}" onmousewheel="return imgzoom(this);">
现在这个问题已经解决,出现上述现象是由于变压器的漏感在开通的瞬间引起的电压振荡,测量时由于将波形展宽够大后,看到的现像比较明显而已.
现在还有一个问题,在半载的时候,超前臂上管开关电压波形有很大的尖峰,不知道是保原因.与其它三管明显差别.基本快要超出管子耐压了..
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/77/1076351243411956.jpg');}" onmousewheel="return imgzoom(this);">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/77/1076351243411968.jpg');}" onmousewheel="return imgzoom(this);">
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@andyxly
感谢你的回复.现在这个问题已经解决,出现上述现象是由于变压器的漏感在开通的瞬间引起的电压振荡,测量时由于将波形展宽够大后,看到的现像比较明显而已.现在还有一个问题,在半载的时候,超前臂上管开关电压波形有很大的尖峰,不知道是保原因.与其它三管明显差别.基本快要超出管子耐压了..[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/77/1076351243411956.jpg');}"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/77/1076351243411968.jpg');}"onmousewheel="returnimgzoom(this);">
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