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开关变换器简要设计分析

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小凡凡
LV.7
2
2011-05-09 19:51

有不当之处,欢迎指正。

后续文章分别是:

临界模式PFC设计

连续模式PFC设计

临界模式反激变换器设计

连续模式反激变换器设计

LLC变换器设计

有源钳位变换器设计

相信会越来越精彩,所有文章来源于教材、论文整理、经验案例。

回忆过去,在此分享的其实不是快乐,而是痛苦..............

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小凡凡
LV.7
3
2011-05-09 19:53
@小凡凡
有不当之处,欢迎指正。后续文章分别是:临界模式PFC设计连续模式PFC设计临界模式反激变换器设计连续模式反激变换器设计LLC变换器设计有源钳位变换器设计相信会越来越精彩,所有文章来源于教材、论文整理、经验案例。回忆过去,在此分享的其实不是快乐,而是痛苦..............
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小凡凡
LV.7
4
2011-05-09 20:16
@小凡凡
第二篇:[图片]临界模式PFC电路设计分析 
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小凡凡
LV.7
5
2011-05-09 20:34
@小凡凡
第三篇:[图片]反激变换器实例分析 
今天发3篇,有时间再写。
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amonson
LV.8
6
2011-05-09 20:38
电流有效值计算偏差太大,工程上近似也没那么大的误差。你的算法是把电感内电流近似成正弦波来算的,实际有效值远小于你的计算值,你留的余量过大。
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LV.1
7
2011-05-09 20:52
@小凡凡
今天发3篇,有时间再写。

不错。。

先下载看看。。

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小凡凡
LV.7
8
2011-05-09 20:53
@amonson
电流有效值计算偏差太大,工程上近似也没那么大的误差。你的算法是把电感内电流近似成正弦波来算的,实际有效值远小于你的计算值,你留的余量过大。
谢谢指点,LP是根据峰值电感电流计算而来,三角波
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2011-05-09 21:03
@小凡凡
谢谢指点,LP是根据峰值电感电流计算而来,三角波
小凡凡为了宝宝发帖喽  源源帮顶
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小凡凡
LV.7
10
2011-05-09 21:06
@电源网-源源
[图片]小凡凡为了宝宝发帖喽 源源帮顶

在深圳感谢咯!

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amonson
LV.8
11
2011-05-09 21:47
@小凡凡
第三篇:[图片]反激变换器实例分析 

给定磁心同等圈数气隙大的感量小,不知道您所谓“⑤减小原边电感量 ——→减小气隙,减小边缘磁通”的说法是怎么得到的?

具体来说,过小的漏感会导致过大的分布电容,带来的直接后果是传导恶化,EMI成本的增高,NF必须绕在第二层当做屏蔽绕组来用。”这个也不敢苟同,无Y方案的变压器没人这么干。


测量变压器温升的时候,都在90VAC输入测量。其实反激变压器的磁芯(绕组也可能)的最大温升是在264VAC输入。”这个也有待商榷。温升直接对应的有两个因数:能量损耗和散热条件,CCM模式整个周期内都有能耗,而深度DCM模式在T-Ton-Toff时间内是自然散热的。如果自然散热条件不好,例如线包太紧或者布局紧凑变压器外包绝缘胶带,那么264Vac输入时的温升是可能大于90Vac输入的。散热条件良好的话,通常都是90Vac时的温升更高。

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amonson
LV.8
12
2011-05-09 21:52
@小凡凡
谢谢指点,LP是根据峰值电感电流计算而来,三角波
Ip和Lp的处理没问题,我是说你的有效值计算有问题Irms和Isrms没你算的那么大,你的余量太富余了,当然按你那个方法来做是没有电路上的风险的,只是增加了成本。
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小凡凡
LV.7
13
2011-05-09 22:14
@amonson
给定磁心同等圈数气隙大的感量小,不知道您所谓“减小气隙,减小边缘磁通”的说法是怎么得到的?“成本的增高,测量变压器温升的时候,都在264VAC

本意是:

减小LP(不是同等NP,我的例子里有多组NP),以较小的NP,获得较低LP(B会增加很多)。因为NP与LP不是线性关系,气隙会大幅度减小。

无Y电容方案没有研究过,所以不敢妄下结论,无Y方案通常小于15W,而且必须增加屏蔽层。所以很少用在稍大输出的产品中

如果输出几十瓦甚至上百瓦,漏感能量的作用非常明显。

三明治绕法,存在漏感越小,分布电容越大,这是种矛盾的关系。本来我想上传实例中顺序绕法和三明治绕法的EMI的测试资料,但是没有找到电子文档。

关于温升,你考虑的很详细,我没有考虑工艺等问题,从交流磁通的角度来分析,264V输入磁损更大。实例中交流磁通差不多相差1.5倍,不同输入,温升相差10度以上。

谢谢仔细分析,文中省略了不少文字,阅读有一定困难

 

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小凡凡
LV.7
14
2011-05-09 22:18
@amonson
Ip和Lp的处理没问题,我是说你的有效值计算有问题Irms和Isrms没你算的那么大,你的余量太富余了,当然按你那个方法来做是没有电路上的风险的,只是增加了成本。
谢谢关注,我再看看
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小凡凡
LV.7
15
2011-05-09 22:48
@amonson
Ip和Lp的处理没问题,我是说你的有效值计算有问题Irms和Isrms没你算的那么大,你的余量太富余了,当然按你那个方法来做是没有电路上的风险的,只是增加了成本。

还不清楚你说的是临界PFC、正激还是反激部分的内容。

 

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amonson
LV.8
16
2011-05-09 22:52
@小凡凡
还不清楚你说的是临界PFC、正激还是反激部分的内容。 
正激。PFC部分没问题,反激你还没算呢。
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小凡凡
LV.7
17
2011-05-09 23:07
@amonson
正激。PFC部分没问题,反激你还没算呢。

哦,吓我一跳,公式没有问题,或许计算方法不同。

正激变压器设计要容易很多,所以公式非常简洁、可靠,容易理解。

毕竟功率转换和工作模式是两种磁芯,分开来计算。

出于各方面的原因,很多产品都不是按照严格的设计来进行。

例如,很多民用产品用最少的匝数、最大的磁通密度、最低的开关频率,来分别节约生产成本、降低MOS(外壳)温度(变压器温度很高,客户能够触摸到的只是外壳),其实这种设计很容易出问题。

 

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amonson
LV.8
18
2011-05-09 23:15
@小凡凡
[图片]哦,吓我一跳,公式没有问题,或许计算方法不同。正激变压器设计要容易很多,所以公式非常简洁、可靠,容易理解。毕竟功率转换和工作模式是两种磁芯,分开来计算。出于各方面的原因,很多产品都不是按照严格的设计来进行。例如,很多民用产品用最少的匝数、最大的磁通密度、最低的开关频率,来分别节约生产成本、降低MOS(外壳)温度(变压器温度很高,客户能够触摸到的只是外壳),其实这种设计很容易出问题。 

我就是提出跟我算的不同的地方,其实工程上很多近似处理的,精确计算的结果我也是不敢用的,感觉你留的余量有点大而已,不是什么大问题。


倒是反激那一段看得我头痛,你有好多描述我都觉得不能认同,不知道是不是文字表达的关系,我总觉得有些东西你写拧了。。。

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高等数学
LV.10
19
2011-05-09 23:28

支持原创帖,还没看完。

提一个: ???

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2011-05-09 23:49

好帖,顶起!

看来小凡凡为了小宝宝出手果真不同凡响呀

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2011-05-09 23:50
@高等数学
支持原创帖,还没看完。提一个:[图片] ???
如果镜面研磨也算的话,那就是对的。
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小凡凡
LV.7
22
2011-05-10 09:48
@amonson
我就是提出跟我算的不同的地方,其实工程上很多近似处理的,精确计算的结果我也是不敢用的,感觉你留的余量有点大而已,不是什么大问题。倒是反激那一段看得我头痛,你有好多描述我都觉得不能认同,不知道是不是文字表达的关系,我总觉得有些东西你写拧了。。。

确实很多地方很难看懂,主要是很难连贯起来(内容不存在问题),

发贴之前我也担心。晚上把照片发上来

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小凡凡
LV.7
23
2011-05-10 09:50
@高等数学
支持原创帖,还没看完。提一个:[图片] ???

我主要是搞工业产品,公司规定。

既然提出了LP(励磁电流量化幅值),磨不磨气隙,大家看着办哦。

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小凡凡
LV.7
24
2011-05-10 09:55
@javike
如果镜面研磨也算的话,那就是对的。

很多产品并不磨气隙,没有什么问题,大家设计、验证的多嘛,经验丰富。

但是坛子里有很多新手,还是建议加些小气隙,并且关键点做了量化处理。

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2011-05-10 12:32
@小凡凡
很多产品并不磨气隙,没有什么问题,大家设计、验证的多嘛,经验丰富。但是坛子里有很多新手,还是建议加些小气隙,并且关键点做了量化处理。
我们一般是做镜面研磨处理,但没有加气隙。
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LV.1
26
2011-05-10 12:36
@javike
好帖,顶起!看来小凡凡为了小宝宝出手果真不同凡响呀[图片]

我也来顶

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小凡凡
LV.7
27
2011-05-10 13:19
@javike
我们一般是做镜面研磨处理,但没有加气隙。

曾经的公司代工过一款国外通信电源,双管正激,48V50A

生产、测试、老化没有任何问题。

但是到了国外,总共10来台中就有好几台损坏。

原因:可能是运输过程中(飞机颠簸过大),

           导致0.05MM的垫片(绝缘胶带,不粘)脱落。

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