• 回复
  • 收藏
  • 点赞
  • 分享
  • 发新帖

请教大家高压直流源的拓扑选择问题

请问100kV/100mA的高压直流源选择什么电源拓扑比较合适?

目前考虑的是调频的串联谐振拓扑(后面接倍压),

但是不很清楚串联谐振能否宽负载范围内运行,能行的话又如何控制实现。

请各为高压电源方面的老师给予指点。

全部回复(12)
正序查看
倒序查看
2012-04-16 21:04

另我还调研到有的文章提到这种电源适合用LCC拓扑做,

但实在没看懂LCC增加的并联C的左右,除了增加了环流好像没看到什么作用啊!

我指的是DCM模式。也请各位老师指点!

0
回复
xue007
LV.9
3
2012-04-16 21:11
@tanzhiyuan
另我还调研到有的文章提到这种电源适合用LCC拓扑做,但实在没看懂LCC增加的并联C的左右,除了增加了环流好像没看到什么作用啊!我指的是DCM模式。也请各位老师指点!
在高压变压器里,有个寄生的电容存在
0
回复
2012-04-16 21:44
@xue007
在高压变压器里,有个寄生的电容存在

对,变压器有分布电容,但是LCC拓扑还要外加并联电容,

这样有什么好处?我仿真发现当并联的电容增大时,输出电压上不去。

当然我的工作频率小于开关频率的一半,以实现ZCS.

0
回复
2012-04-17 13:06
@tanzhiyuan
对,变压器有分布电容,但是LCC拓扑还要外加并联电容,这样有什么好处?我仿真发现当并联的电容增大时,输出电压上不去。当然我的工作频率小于开关频率的一半,以实现ZCS.
LCC用在DCM模式不合适,一般用CCM模式,软开启,硬关断,恒流输出,可以短路工作,PFM。这个技术现在已经很成熟了,我们一直在用,以前是用串联谐振DCM的PFM,后来改成并联谐振LCC模式,还是比较适合用在高压电源上的。
0
回复
2012-04-17 20:54
@fyfandy520
LCC用在DCM模式不合适,一般用CCM模式,软开启,硬关断,恒流输出,可以短路工作,PFM。这个技术现在已经很成熟了,我们一直在用,以前是用串联谐振DCM的PFM,后来改成并联谐振LCC模式,还是比较适合用在高压电源上的。

首先谢谢您的回答,原来LCC说的是CCM模式。

再问个问题,ccm模式照您所说开关管工作于软开通硬关断,这样的话如果用IGBT是不是很不利,损耗太大,而一般大功率的高压电源开关管又得选IGBT管,这个矛盾如何处理?特别是对于体积、重量有要求的电源。

0
回复
xololox
LV.3
7
2012-04-18 08:34
@tanzhiyuan
首先谢谢您的回答,原来LCC说的是CCM模式。再问个问题,ccm模式照您所说开关管工作于软开通硬关断,这样的话如果用IGBT是不是很不利,损耗太大,而一般大功率的高压电源开关管又得选IGBT管,这个矛盾如何处理?特别是对于体积、重量有要求的电源。
为什么一定要选IGBT,用几个管子并联就可以输出大功率了
0
回复
xue007
LV.9
8
2012-04-18 12:21
@tanzhiyuan
首先谢谢您的回答,原来LCC说的是CCM模式。再问个问题,ccm模式照您所说开关管工作于软开通硬关断,这样的话如果用IGBT是不是很不利,损耗太大,而一般大功率的高压电源开关管又得选IGBT管,这个矛盾如何处理?特别是对于体积、重量有要求的电源。
LCC只适合于MOS管的应用
0
回复
2012-04-18 12:35
@xololox
为什么一定要选IGBT,用几个管子并联就可以输出大功率了

没这么用过,mosfet并联可靠性如何?实现难度大吗?


0
回复
ligol861020
LV.6
10
2012-04-18 12:36
@xue007
LCC只适合于MOS管的应用
太高深了,看不懂
0
回复
ccps
LV.7
11
2012-04-18 12:38
@xue007
LCC只适合于MOS管的应用
为什么说LCC只适用于mos管?
0
回复
perterlong
LV.6
12
2012-04-18 16:58
@fyfandy520
LCC用在DCM模式不合适,一般用CCM模式,软开启,硬关断,恒流输出,可以短路工作,PFM。这个技术现在已经很成熟了,我们一直在用,以前是用串联谐振DCM的PFM,后来改成并联谐振LCC模式,还是比较适合用在高压电源上的。
0
回复
fyfandy520
LV.4
13
2012-04-22 18:55
@tanzhiyuan
首先谢谢您的回答,原来LCC说的是CCM模式。再问个问题,ccm模式照您所说开关管工作于软开通硬关断,这样的话如果用IGBT是不是很不利,损耗太大,而一般大功率的高压电源开关管又得选IGBT管,这个矛盾如何处理?特别是对于体积、重量有要求的电源。

硬关断是指并断时是有电流的。对于开关电源来说,基本上做不到开启和关断都是软的,都是无损耗的。并联谐振可以工作在软开状态,没有开启损耗,关断损耗可以通过在CE间并联合适的电容来延长其关断时电压上升的速度,使电流和电压交叉点向后延,降低关断损耗,同时也起到吸收作用。对于IGBT来说,一般的Eoff为几个mJ,乘以频率即为关断损耗,但一般都会小于这个值,因为我们不可能用满这个电流。从我们实验的结果来看,电容的效果还是相当明显的。

同样,对于串联谐振DCM来说,关断是软的,但开启是硬的,同样有损耗。与MOS管相比,导通损耗降低了,关断损耗增加了,这是一个矛盾体,所以我们要根据所需要的输出来计算,或实验,来选择最终的方案。

对于并联谐振来说,有其好处,比如可以将变压器的分布电容和漏感都用上,变压器设计较简单,而且有一半的时间不向次级传递能量,B值可以取得很高而变压器不饱和,还可以短路工作,抗打火能力强。同样也有其不好的地方,比如由于其恒流性质,不能开路工作,必须带假负载,还要额外加电感电容,电路相对复杂。所以任何一种电路,一种拓朴,都有其优点和缺点,只是我们要根据使用场合不同去选择不同拓朴,发挥其优势。

0
回复