• 回复
  • 收藏
  • 点赞
  • 分享
  • 发新帖

玩玩IR1150 1000wPFC

 

 

 

 

经过实际操作发现IR1150玩起来很爽,对LAYEROUT要求甚高,电路调试到比较简单,只要layerout水平高,搞定它是很简单的事。

没用Rsense,因为虽然IR1150只需要检测电感开通电流,而不需要DIODE电流,常规电路Rsense是要流过全部平均电流,功耗大。所以用了自制的电流传感器,可以避免几瓦特的损耗。

IR1150重点是Isense信号的走向,处理不好在电压过0区域电流会畸变,造成THD恶化。

 

全部回复(36)
正序查看
倒序查看
2010-08-07 18:21
IR1150是个不错的片子,没记错的话它应该是最早的单周期的PFC芯片吧。老兄能不能把这颗IC的应用和设计跟我们分享下啊?
0
回复
qiuzhw
LV.7
3
2010-08-08 08:07
@fly
IR1150是个不错的片子,没记错的话它应该是最早的单周期的PFC芯片吧。老兄能不能把这颗IC的应用和设计跟我们分享下啊?
是啊,可否让我等小辈开开眼界?
0
回复
btclass
LV.7
4
2010-08-08 08:58

功率板图 

控制板就不必贴了,和官方电路差不多,只是Isense部分根据电流传感器做了修正。

防浪涌继电器,IR1150 SLeep是通过DSP控制。开机通过DSP AD转换检测市电,在正常范围内,然后打开继电器,同时IR1150开始工作。

MOS推动没用集成IC,用普通三极管做了个图腾,抗干扰能力很强,因为三极管是电流型器件,一些杂波能量小,根本不足以使得图腾误开通,切价格巨便宜。如果使用集成IC推动的话,则需要非常小心,因为集成IC输入端阻抗非常大,可以看着是电压驱动类型,小小的杂波有可能使得其误开通,对Layerout要求甚高。

PFC工作频率是125KHZ,电感用77439-A7双环并绕35T,静态电感量330UH,88V低压满载由于铁硅铝特性,AL值会下降到大约70%,电感量接近设计的220UH。

1
回复
2010-08-08 09:47
@btclass
功率板图[图片] 控制板就不必贴了,和官方电路差不多,只是Isense部分根据电流传感器做了修正。防浪涌继电器,IR1150SLeep是通过DSP控制。开机通过DSPAD转换检测市电,在正常范围内,然后打开继电器,同时IR1150开始工作。MOS推动没用集成IC,用普通三极管做了个图腾,抗干扰能力很强,因为三极管是电流型器件,一些杂波能量小,根本不足以使得图腾误开通,切价格巨便宜。如果使用集成IC推动的话,则需要非常小心,因为集成IC输入端阻抗非常大,可以看着是电压驱动类型,小小的杂波有可能使得其误开通,对Layerout要求甚高。PFC工作频率是125KHZ,电感用77439-A7双环并绕35T,静态电感量330UH,88V低压满载由于铁硅铝特性,AL值会下降到大约70%,电感量接近设计的220UH。

不错,顶啊。你的两个C3管子并联有遇到什么问题吗?还有给大家讲讲你的电流互感器的设计啊。

0
回复
daisy79
LV.3
6
2010-08-09 22:52
@fly
不错,顶啊。你的两个C3管子并联有遇到什么问题吗?还有给大家讲讲你的电流互感器的设计啊。
**此帖已被管理员删除**
0
回复
2010-08-10 08:57
@btclass
功率板图[图片] 控制板就不必贴了,和官方电路差不多,只是Isense部分根据电流传感器做了修正。防浪涌继电器,IR1150SLeep是通过DSP控制。开机通过DSPAD转换检测市电,在正常范围内,然后打开继电器,同时IR1150开始工作。MOS推动没用集成IC,用普通三极管做了个图腾,抗干扰能力很强,因为三极管是电流型器件,一些杂波能量小,根本不足以使得图腾误开通,切价格巨便宜。如果使用集成IC推动的话,则需要非常小心,因为集成IC输入端阻抗非常大,可以看着是电压驱动类型,小小的杂波有可能使得其误开通,对Layerout要求甚高。PFC工作频率是125KHZ,电感用77439-A7双环并绕35T,静态电感量330UH,88V低压满载由于铁硅铝特性,AL值会下降到大约70%,电感量接近设计的220UH。
高手,值得好好向您學習。
0
回复
2010-08-10 09:03
"对LAYEROUT要求甚高"玩起来还爽啊?服了!!!
0
回复
btclass
LV.7
9
2010-08-10 12:32
@qinzutaim
"对LAYEROUT要求甚高"玩起来还爽啊?服了!!!

LAYEROUT是基本功,如果IR1150LAYEROUT不好,证明这个工程师是不合格的。

也不是说只有IR1150才会要求要求这么高,其它片子也一样,基本功扎实,就能做出坚不可摧的设计来。

我说的爽是IR1150可以玩很多花样出来。比如用电流传感器就很方便。也可以玩频率抖动。也可以玩最大输出功率限制。呵呵

0
回复
huchuyou
LV.5
10
2010-08-10 12:34
@daisy79
**此帖已被管理员删除**
有咨询上海IR公司说此芯片已经停产,新的替代品要年底才出来。要不我也准备用他来做300W电源呢!
0
回复
btclass
LV.7
11
2010-08-10 12:46
@fly
不错,顶啊。你的两个C3管子并联有遇到什么问题吗?还有给大家讲讲你的电流互感器的设计啊。
C3并联没什么问题。空了我抓抓GS,DS波形贴上来。
0
回复
2010-08-10 18:32
@btclass
LAYEROUT是基本功,如果IR1150LAYEROUT不好,证明这个工程师是不合格的。也不是说只有IR1150才会要求要求这么高,其它片子也一样,基本功扎实,就能做出坚不可摧的设计来。我说的爽是IR1150可以玩很多花样出来。比如用电流传感器就很方便。也可以玩频率抖动。也可以玩最大输出功率限制。呵呵
敢問一下,電流取樣CT規格是類似UU結構R8K高u鐵芯1:100圈?
0
回复
btclass
LV.7
13
2010-08-10 20:45
@peterchen0721
敢問一下,電流取樣CT規格是類似UU結構R8K高u鐵芯1:100圈?

千万不要用UU,虽然绕线方便,但是匝间电容大,低频(比如60KHZ)以下可以考虑用。我这个PFC频率是125KHZ,用UU的话,误差太大。

我用的是5K绿环,22*14*6,0.3线径刚好绕满单层。最大检测峰值30A。

 

0
回复
yuyan
LV.9
14
2010-08-10 21:04
@btclass
千万不要用UU,虽然绕线方便,但是匝间电容大,低频(比如60KHZ)以下可以考虑用。我这个PFC频率是125KHZ,用UU的话,误差太大。我用的是5K绿环,22*14*6,0.3线径刚好绕满单层。最大检测峰值30A。 
学习
0
回复
2010-08-11 09:01
@btclass
千万不要用UU,虽然绕线方便,但是匝间电容大,低频(比如60KHZ)以下可以考虑用。我这个PFC频率是125KHZ,用UU的话,误差太大。我用的是5K绿环,22*14*6,0.3线径刚好绕满单层。最大检测峰值30A。 
謝謝指導!!
0
回复
random
LV.1
16
2010-08-18 13:48

我也在弄IR1150,虚心向您请教。我关心的是IR1150中的transconductance amplifier,它的传函gm(1+sRgmCz)/s(Cz+Cp+s RmCzCp),这个传函在进行补偿的时候有用。我现在的问题是,它的输出,也就是pin5,输出电压应该是多少?在datasheet中第4页,有Effective Vcomp voltage,标注为6.05V,这个电压是什么意思?还有个参数 Vcomp voltage (fault),标注为1.2V,这个是什么电压?换句话说,如果pin6 电压为7V,也就是放大器的负端参考电压,那么pin5的电压是多少?难道是6.05V?如果 pin6电压为8V,那么pin5的电压是否是6.05+gm*(8-7)=6.05+40*10-6(V)?非常感谢您的关注。

0
回复
btclass
LV.7
17
2010-08-18 13:59
@random
我也在弄IR1150,虚心向您请教。我关心的是IR1150中的transconductanceamplifier,它的传函gm(1+sRgmCz)/s(Cz+Cp+sRmCzCp),这个传函在进行补偿的时候有用。我现在的问题是,它的输出,也就是pin5,输出电压应该是多少?在datasheet中第4页,有EffectiveVcompvoltage,标注为6.05V,这个电压是什么意思?还有个参数Vcompvoltage(fault),标注为1.2V,这个是什么电压?换句话说,如果pin6电压为7V,也就是放大器的负端参考电压,那么pin5的电压是多少?难道是6.05V?如果pin6电压为8V,那么pin5的电压是否是6.05+gm*(8-7)=6.05+40*10-6(V)?非常感谢您的关注。

PIN5是误差信号,此脚最大值是6.05V,内部受限的(官方资料没说得太明白)。PIN6最大电压7.42V,否则OVP保护。

Vcomp voltage (fault),是启动时候或保护时候,PIN6的电压。是最大值6.05V的20%。

0
回复
random
LV.1
18
2010-08-18 16:19
@btclass
PIN5是误差信号,此脚最大值是6.05V,内部受限的(官方资料没说得太明白)。PIN6最大电压7.42V,否则OVP保护。Vcompvoltage(fault),是启动时候或保护时候,PIN6的电压。是最大值6.05V的20%。

谢谢。由于以前没有过transconductance amplifier,所以有很多问题没明白。

在常规差放中,如果反相端电压和同相端参考电压相等,那么无论补偿网络是什么形式,输出都等于参考电压。而在这个放大器中,如果反相端等于参考电压7V,那么PIN5输出几V呢?如果反相端在7V附近变化,比如6.8-7.2V,那么PIN5输出多少呢?也应该在某个值附近变化吧。这个值是多少?放大倍数又是多少?你有没有测到的图,发上来大家一起学习。

0
回复
random
LV.1
19
2010-08-18 17:09
@btclass
PIN5是误差信号,此脚最大值是6.05V,内部受限的(官方资料没说得太明白)。PIN6最大电压7.42V,否则OVP保护。Vcompvoltage(fault),是启动时候或保护时候,PIN6的电压。是最大值6.05V的20%。
如果PIN5输出电压最大值6.05V,那么在datasheet 第4页Voltage error amplifier section 中,Output High voltage 典型值6.15V, 最小值5.71V, 最大值6.8V 都是哪些值?
0
回复
btclass
LV.7
20
2010-08-19 11:28
@random
谢谢。由于以前没有过transconductanceamplifier,所以有很多问题没明白。在常规差放中,如果反相端电压和同相端参考电压相等,那么无论补偿网络是什么形式,输出都等于参考电压。而在这个放大器中,如果反相端等于参考电压7V,那么PIN5输出几V呢?如果反相端在7V附近变化,比如6.8-7.2V,那么PIN5输出多少呢?也应该在某个值附近变化吧。这个值是多少?放大倍数又是多少?你有没有测到的图,发上来大家一起学习。

我晕哪!

刚才写了几百字的回复,竟然按回复后显示回帖成功,但现实是没贴出来?

看来论坛程序有问题哦。好累,不想再写了。

来点简单的回复吧。跨导误差放大器重要的是频率增益曲线,单纯的说什么电压对应什么输出电压是没意义的。而是输入什么电压在什么时间变化到什么电压,此刻对应的输出变化电压是多少。比如在10US内从6.8变化到7v,其实输出电压是几乎没反应的,因为此频率下放大器增益非常小。

另外差放两端电压相等时候,输出是0。

Output high voltage VOH 5.71 6.15 6.8 V这个是PIN5输出最大电压,也就是内部受限电压。本人实际用数字示波器抓了各种情况下的波形,最大输出的确是6.05V,也可能是6.15V,毕竟数字示波器都是8位采样,再加上干扰,有一些误差,呵呵。

估计IR把参数放得宽,实际是比较精准的。

 

0
回复
2010-08-19 14:14
@btclass
我晕哪!刚才写了几百字的回复,竟然按回复后显示回帖成功,但现实是没贴出来?看来论坛程序有问题哦。好累,不想再写了。来点简单的回复吧。跨导误差放大器重要的是频率增益曲线,单纯的说什么电压对应什么输出电压是没意义的。而是输入什么电压在什么时间变化到什么电压,此刻对应的输出变化电压是多少。比如在10US内从6.8变化到7v,其实输出电压是几乎没反应的,因为此频率下放大器增益非常小。另外差放两端电压相等时候,输出是0。OutputhighvoltageVOH5.716.156.8V这个是PIN5输出最大电压,也就是内部受限电压。本人实际用数字示波器抓了各种情况下的波形,最大输出的确是6.05V,也可能是6.15V,毕竟数字示波器都是8位采样,再加上干扰,有一些误差,呵呵。估计IR把参数放得宽,实际是比较精准的。 
 btclass,我已经把这个问题反馈给程序了,谢谢。辛苦了~~~
0
回复
holyfaith
LV.8
22
2010-08-19 14:34
@btclass
LAYEROUT是基本功,如果IR1150LAYEROUT不好,证明这个工程师是不合格的。也不是说只有IR1150才会要求要求这么高,其它片子也一样,基本功扎实,就能做出坚不可摧的设计来。我说的爽是IR1150可以玩很多花样出来。比如用电流传感器就很方便。也可以玩频率抖动。也可以玩最大输出功率限制。呵呵

是所有的PFC对LAYEROUT要求都很高,还是只是与软开关相关的呢?

能说下LAYEROUT布局要是不合理的话能产生的影响吗?谢谢

0
回复
tjfyj
LV.5
23
2010-08-19 14:46
@btclass
我晕哪!刚才写了几百字的回复,竟然按回复后显示回帖成功,但现实是没贴出来?看来论坛程序有问题哦。好累,不想再写了。来点简单的回复吧。跨导误差放大器重要的是频率增益曲线,单纯的说什么电压对应什么输出电压是没意义的。而是输入什么电压在什么时间变化到什么电压,此刻对应的输出变化电压是多少。比如在10US内从6.8变化到7v,其实输出电压是几乎没反应的,因为此频率下放大器增益非常小。另外差放两端电压相等时候,输出是0。OutputhighvoltageVOH5.716.156.8V这个是PIN5输出最大电压,也就是内部受限电压。本人实际用数字示波器抓了各种情况下的波形,最大输出的确是6.05V,也可能是6.15V,毕竟数字示波器都是8位采样,再加上干扰,有一些误差,呵呵。估计IR把参数放得宽,实际是比较精准的。 
如果以后再遇到这种情况,希望你能把您发表的内容和当时的页面截一个图给我们。我将会根据你的情况作出解决。谢谢
0
回复
random
LV.1
24
2010-08-19 16:36
@btclass
我晕哪!刚才写了几百字的回复,竟然按回复后显示回帖成功,但现实是没贴出来?看来论坛程序有问题哦。好累,不想再写了。来点简单的回复吧。跨导误差放大器重要的是频率增益曲线,单纯的说什么电压对应什么输出电压是没意义的。而是输入什么电压在什么时间变化到什么电压,此刻对应的输出变化电压是多少。比如在10US内从6.8变化到7v,其实输出电压是几乎没反应的,因为此频率下放大器增益非常小。另外差放两端电压相等时候,输出是0。OutputhighvoltageVOH5.716.156.8V这个是PIN5输出最大电压,也就是内部受限电压。本人实际用数字示波器抓了各种情况下的波形,最大输出的确是6.05V,也可能是6.15V,毕竟数字示波器都是8位采样,再加上干扰,有一些误差,呵呵。估计IR把参数放得宽,实际是比较精准的。 

非常感谢。还有几个问题没明白。

1 我再次看了DATASHEET,原来TA的反相端接的是VFB,同相端才是7V参考电压。我看了TI的OPA861的DATASHEET,里面提到TA可以看成一个线性度很好的三极管,这样输出就是C极,而如果采用共E极接法的话,那么静止状态时,C极电压等于E极电压。

如果按照您所说,TA两个输入相等的话,输出为0,那么这个电压经过积分器后其实是比较器的一个输入,比较器的另一个输入是检测的电流值和此输出相减产生的值,由于在一个开关周期内,VFB几乎恒定,那么TA输出就是0了,怎么会积分并和电流值相互比较呢?

2 我觉得IR1150的DATASHEET没有UC3854好,后者的说明很详细,而前者有很多都忽略了。框图里面还有一处没有标出来,就是电流值从PIN3进去后,经过积分器,这个时候要乘一个积分时间常数,就是频率。这一点框图中没有体现。我这种理解对否?

3 有篇文章是研究IR1150稳定性的PAPER,我本来想传上来,怎奈太大了,无法上传。从他文章的图片看,他的电路是在面包板上搭建,而不是PCB,IR1150最关键的LAYOUT是否是IC供电耦合电容?

它里面有个公式就是TA传函

gm(1+sRgmCz)/s(Cz+Cp+s RmCzCp),而后面又提到了这个公式里面的增益,以及两个时间常数t1 和t2,但是没有标示两个时间常数和CZ CP的关系,他说增益是704,两个时间常数分别是0.48 msec 6.9usec,我觉得增益应该是gm,也就是40*10-6,时间常数应该是Cz+Cp     RmCzCp,我怎么也没法理解704从哪里来,您觉得这两个时间常数和CZ CP什么关系?

 

0
回复
306774677
LV.2
25
2011-10-01 16:34
正在学习
0
回复
2012-09-26 17:25
@306774677
正在学习
**此帖已被管理员删除**
0
回复
btclass
LV.7
27
2012-09-26 23:51
@深圳晶利康
**此帖已被管理员删除**

IR1155玩过,很不错。本来一个设计是用它,誰知道量产后,这个片子竟然突然断货,订货要2周。情急之下,紧急采购IR1150,外围下改动了下。想起来都怕怕。

现在全部换用ICE2PS01G这个片子了。性能价格也不错。

IR1155最大好处是减少了Rsens,可以降低采样电阻功耗。

不知道目前是什么价格?请发短消息给俺,THX

0
回复
IGBT2010
LV.8
28
2013-06-24 22:54
@btclass
功率板图[图片] 控制板就不必贴了,和官方电路差不多,只是Isense部分根据电流传感器做了修正。防浪涌继电器,IR1150SLeep是通过DSP控制。开机通过DSPAD转换检测市电,在正常范围内,然后打开继电器,同时IR1150开始工作。MOS推动没用集成IC,用普通三极管做了个图腾,抗干扰能力很强,因为三极管是电流型器件,一些杂波能量小,根本不足以使得图腾误开通,切价格巨便宜。如果使用集成IC推动的话,则需要非常小心,因为集成IC输入端阻抗非常大,可以看着是电压驱动类型,小小的杂波有可能使得其误开通,对Layerout要求甚高。PFC工作频率是125KHZ,电感用77439-A7双环并绕35T,静态电感量330UH,88V低压满载由于铁硅铝特性,AL值会下降到大约70%,电感量接近设计的220UH。
学习一下!!
0
回复
lgxixi
LV.5
29
2013-07-04 22:29
@btclass
IR1155玩过,很不错。本来一个设计是用它,誰知道量产后,这个片子竟然突然断货,订货要2周。情急之下,紧急采购IR1150,外围下改动了下。想起来都怕怕。现在全部换用ICE2PS01G这个片子了。性能价格也不错。IR1155最大好处是减少了Rsens,可以降低采样电阻功耗。不知道目前是什么价格?请发短消息给俺,THX

请教下,IR1155,IR1150能否实现类似3855这样的软开关?因为考虑上大功率,例如>3KW.谢谢!

0
回复
hzwlz
LV.5
30
2013-07-05 21:50
好贴
0
回复
杂念
LV.4
31
2013-07-23 12:46

请问下 我也是用1150做的1500W  PFC 但是MOS会很热

 

这是驱动波形 有个平台 这是问什么  会不会是因为它导致MOS很热??

0
回复