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反激電源振蕩,既然不可避免,能否穩(wěn)定工作?(增加波形圖)

作者:音樂樂樂 欄目:電源技術(shù)
反激電源振蕩,既然不可避免,能否穩(wěn)定工作?(增加波形圖)
測量mos管的G極,是一個個的小脈沖,但是變壓器線圈的波形(和MOS管D、S間波形)確是一個個的振蕩波形,而且波形逐漸衰減,一個G極的小脈沖對應(yīng)一個振蕩周期;而輸出電壓確沒問題?

* - 本貼最后修改時間:2006-12-27 9:27:27 修改者:音樂樂樂

2樓: >>參與討論
音樂樂樂
2樓,問了一下798,他們說不正常
 
3樓: >>參與討論
davidli88
振鈴現(xiàn)象,來源于變壓器漏感和寄生電容引起的阻尼振蕩

由于變壓器的初級有漏感,當(dāng)電源開關(guān)管由飽和導(dǎo)通到截止關(guān)斷時會產(chǎn)生反電動勢,反電動勢又會對變壓器初級線圈的分布電容進行充放電,從而產(chǎn)生阻尼振蕩,即產(chǎn)生振鈴。變壓器初級漏感產(chǎn)生反電動勢的電壓幅度一般都很高,其能量也很大,如不采取保護措施,反電動勢一般都會把電源開關(guān)管擊穿,同時反電動勢產(chǎn)生的阻尼振蕩還會產(chǎn)生很強的電磁輻射,不但對機器本身造成嚴(yán)重干擾,對機器周邊環(huán)境也會產(chǎn)生嚴(yán)重的電磁干擾。 加入RCD吸收回路,可抑制反電動勢和振鈴電壓幅度。



4樓: >>參與討論
davidli88
變壓器的繞制工藝相當(dāng)重要
MAXIM的推薦應(yīng)用不會如此之差,這個電路成功的關(guān)鍵在于變壓器的繞制工藝。

圖中的變壓器已經(jīng)有Nt繞組作為勵磁吸收,但Nt與Np需緊藕合,最好是雙線并繞,估計你是分開繞成兩個獨立線包了

5樓: >>參與討論
davidli88
振鈴的圖像
 

6樓: >>參與討論
音樂樂樂
老兄說的太對了!這波形就是上述圖形所示的樣子
——圖中的變壓器已經(jīng)有Nt繞組作為勵磁吸收,但Nt與Np需緊藕合,最好是雙線并繞,估計你是分開繞成兩個獨立線包了


Nt不是反饋線圈用于穩(wěn)定電壓嗎,還有勵磁吸收的用途?變壓器是798廠的張工繞的,看外觀應(yīng)該是分開繞了,但是Nt和Np圈數(shù)不一樣怎么雙線并繞呢?還是按照匝數(shù)少的并繞,多匝多出的部分只能單獨繞?


  我的應(yīng)用有四組輸出,兩組5V,一組15V和一組24V,一共是六個線圈。工作時我發(fā)現(xiàn)MOSFET的VDS和肖特基二極管的反向電壓遠超出想象的值,比如:在15V供電時Vds峰值為25V,25V供電時Vds峰值為40V!而肖特基二極管的反向電壓就更高了,5V輸出端的峰值居然高達20V!這是不是因為振蕩造成的呢?
  正常情況下Vds峰值和二極管反向峰值電壓應(yīng)該為多大?

7樓: >>參與討論
maychang
音樂樂樂 在北京?
davidli88 版主說得很準(zhǔn)確,這個電路MOS管漏極沒有吸收回路,所以Nt的吸收作用非常明顯,應(yīng)該雙線并繞,如果高壓供電Np匝數(shù)太多不好繞,可以將Np分成兩層,Nt夾在中間。不過你這個圖是低壓供電,兩個繞組匝數(shù)不會差太多的。

8樓: >>參與討論
音樂樂樂
我在北京,maychang在哪兒呢?
 那個RCD吸收電路容易理解,Nt是如何吸收的呢?前者的漏感部分能量基本消耗了,電阻估計會發(fā)燙?效率會不會很低?后者效率上有沒有提高呢?

9樓: >>參與討論
maychang
我在北京
Nt嚴(yán)格地說是箝位。當(dāng)Nt兩端電壓大于Cdd兩端電壓時二極管導(dǎo)通,使Nt兩端電壓不會超過Cdd兩端電壓。能量耗散在R1R2上。這與RCD電路的區(qū)別僅在于RCD電路是直接接在管子漏極而這里通過兩個繞組耦合。
要效率高,變壓器Np和Ns之間漏感當(dāng)然要小,管子導(dǎo)通電阻要小,變壓器繞組的直流電阻要小,次級的整流二極管壓降要小……。

10樓: >>參與討論
音樂樂樂
哦,原來Nt的作用是這樣的啊
 張工說反激變壓器需要空隙,而這個空隙越大漏感越大,但空隙太小能量傳輸效率就會更低,挺復(fù)雜的啊
  

   理論上,這個MOSFET和整流管的耐壓應(yīng)該多大?MOSFET為Vdd*(1/占空比)?整流管為(輸出電壓*(1+1/占空比))?

* - 本貼最后修改時間:2006-12-15 8:28:26 修改者:音樂樂樂

11樓: >>參與討論
maychang
反激變換一般需要加氣隙
氣隙當(dāng)然會使漏感變大。
不過加氣隙的方式不同,漏感增加很不相同。
通常加氣隙的方法,是在EE形狀或EI形狀鐵氧體的磁路中墊紙,總氣隙厚度為紙厚度的二倍。這樣漏感較大。
另一種方法是將EE形狀鐵氧體芯的中心柱磨短造成氣隙,這種方法漏感小。但需要磨床,自己很難辦到。

12樓: >>參與討論
音樂樂樂
我用的變壓器就是EE型,而且氣隙是在中心柱磨的
  好像又找到了另一個重要原因,MOSFET的輸出電容是不是影響很大?由于申請的樣片SI4436還沒到,我用IRF7413替代試驗的,而IRF7413的Coss為680PF,Qg最大為79nC;SI4436的Coss為90pF,Qg最大為32nC;振蕩是不是和這個也有關(guān)呢?

13樓: >>參與討論
aq007
路過
又學(xué)習(xí)了很多,謝謝

14樓: >>參與討論
maychang
回樓主
MOSFET的輸出電容當(dāng)然與振蕩頻率有關(guān)。實際上,MOSFET的輸出電容就是并聯(lián)在這個振蕩回路兩端的。

一般對電路不是很熟悉的人,容易誤解 davidli88 版主在7樓的圖,圖中已經(jīng)注明是漏感產(chǎn)生的振蕩,是從功率管關(guān)斷就開始這個阻尼振蕩。但還有一種阻尼振蕩,只發(fā)生在電流不連續(xù)的反激變換器。當(dāng)功率MOSFET(或雙極型三極管)導(dǎo)通時,相當(dāng)于將振蕩回路兩端短路,不可能產(chǎn)生這種阻尼振蕩。當(dāng)變壓器次級的整流二極管導(dǎo)通時,也相當(dāng)于將振蕩回路兩端短路,同樣不可能產(chǎn)生這種阻尼振蕩。這種阻尼振蕩只存在于功率管和整流二極管都不導(dǎo)通的那段時間。其波形是在關(guān)斷后有一個高平臺,這是次級的整流二極管對濾波電容充電的過程,二極管截止后才開始阻尼振蕩。
這個阻尼振蕩當(dāng)然要消耗能量。一方面振蕩電流流過繞組,產(chǎn)生焦耳熱,另一方面鐵心磁通迅速變化,鐵損也很大。所以電流不連續(xù)工作模式的反激變換器效率總是比較低的。

15樓: >>參與討論
善解人意
奇怪的反激電源變壓器振蕩,有沒有大蝦遇到過啊?(有圖)
看你們聊的那么好,我也想問一下樓主,我用的IC0380,不知怎么把正負12V 的整流管對換了一下,但輸出的電壓升到30了.是不是也是這個原因.5V 正常

16樓: >>參與討論
音樂樂樂
樓上,設(shè)計電壓是多少呢?
 測量一下波形看看就知道了,可能跟空載也有關(guān)?

17樓: >>參與討論
leihuzhi
路過
好精彩.有所收獲.謝謝大蝦們的精彩回復(fù).

18樓: >>參與討論
音樂樂樂
maychang ,我的波形圖和davidli88給的差不多
漏感與電源效率有沒有數(shù)值關(guān)系?或者說在測試變壓器的時候,漏感多大才算合理呢?

* - 本貼最后修改時間:2006-12-25 13:27:53 修改者:音樂樂樂

19樓: >>參與討論
音樂樂樂
我有4組電壓輸出,24V輸入時效率為72%,是不是太低了?

7V 50MA,7V  150MA,30V 100mA,20V 30mA
 

20樓: >>參與討論
音樂樂樂
磁心材料R2KB1
 
21樓: >>參與討論
尤新亮
你的波形圖和davidli88給的差多少?
1.davidli88給出的是一個比較夸張的“漏感振鈴圖”,與樓主描述——“一個G極的小脈沖對應(yīng)一個振蕩周期”——好像不是一回事。
2.漏感與預(yù)期效率有一定關(guān)系,具體要看電路對漏感儲能做了怎樣處理。
3.在這里,希望漏感越小越好。具體數(shù)值依試驗電路結(jié)果與可能的工藝水平確定吧。
4.嚴(yán)格講,手冊典型電路還是一個原理電路,有些細節(jié)(尤其工藝)問題還要考慮。
5.回善解人意,反激式二極管反接后的輸出電壓是不確定的。

22樓: >>參與討論
droum
據(jù)我的經(jīng)驗,這種現(xiàn)象的原因是負載太小。
 
23樓: >>參與討論
音樂樂樂
負載太小的時候振蕩嚴(yán)重,負載正常時候也有振蕩,如下圖:
測量的MOSFET DS電壓 波形

* - 本貼最后修改時間:2006-12-25 20:56:26 修改者:音樂樂樂

24樓: >>參與討論
音樂樂樂
下圖為變壓器原線圈電壓波形(根據(jù)MOSFET ds電壓翻轉(zhuǎn)得到)。
 

* - 本貼最后修改時間:2006-12-25 20:56:50 修改者:音樂樂樂

25樓: >>參與討論
音樂樂樂
振蕩時間并不是在MOSFET剛剛斷開的時候
也不是發(fā)生在MOSFET導(dǎo)通的時候,而是發(fā)生在MOSFET斷開過一會兒的時間里,而這段時間應(yīng)該就是MOSFET和整流管都不導(dǎo)通的時間里的,難道是16樓maychang 老兄說的那種振蕩?這種振蕩如何避免啊?

26樓: >>參與討論
droum
25樓的圖形是正常圖形
不這樣恐怕反而不正常。

27樓: >>參與討論
音樂樂樂
多謝!有樓上的話偶就放心了,不過這樣的波形需要加RCD吸收電路嗎
也沒看見比電源電壓高的振蕩尖鋒啊,是不是可以不用再加吸收電路了?

* - 本貼最后修改時間:2006-12-27 11:14:44 修改者:音樂樂樂

28樓: >>參與討論
droum
這種震蕩無需避免。
27樓: 振蕩時間并不是在MOSFET剛剛斷開的時候

也不是發(fā)生在MOSFET導(dǎo)通的時候,而是發(fā)生在MOSFET斷開過一會兒的時間里,而這段時間應(yīng)該就是MOSFET和整流管都不導(dǎo)通的時間里的,難道是16樓maychang 老兄說的那種振蕩?這種振蕩如何避免啊?
===================================================
這種震蕩無需避免。
如果避免了,恐怕反而不是好事,

29樓: >>參與討論
音樂樂樂
多謝樓上!
 我想知道有沒有實例反激電源不加吸收電路的,會不會所有的反激電源不管有沒有“剛關(guān)斷時的振蕩”(就是davidli88說的振鈴)都加上一個RCD吸收電路呢?在5W微功率時如果沒有這種振鈴是不是這個吸收電路可以省略?

30樓: >>參與討論
droum
一般不可省略吸收電路,否則返修率高達10%
RCD吸收電路的用途是防止漏極電壓上升過快,并減少關(guān)斷過程中的管耗,與上述振蕩關(guān)系不大。
這個吸收電路可否省略,與上述振蕩無關(guān),主要看漏極電壓上升率dv/dt是否超過管子的耐受極限。
2003年之前推出的場效應(yīng)管型號,沒有dv/dt耐受參數(shù),一般不可省略吸收電路。能否省略,主要看電流不看電壓。如果電流在管子的最大電流的10分之1以下,是可以省略此吸收電路的。


31樓: >>參與討論
音樂樂樂
多謝樓上,實際的dv/dt應(yīng)該怎么計算?
 開關(guān)頻率280KHZ,占空比40%,輸入電壓36V,平均輸入電流400MA,MOSFET關(guān)斷到Vds上升到36V的時間應(yīng)該怎么計算呢?
另外老兄說的——“如果電流在管子的最大電流的10分之1以下,是可以省略此吸收電路的”
是指什么平均電流嗎?看看這個MOSFET特性(dv/dt怎么變成MOSFET集成的二極管的參數(shù)了?):


* - 本貼最后修改時間:2006-12-28 19:31:06 修改者:音樂樂樂

32樓: >>參與討論
音樂樂樂
MOSFET在關(guān)斷時損耗哪來的呢?
 MOSFET在導(dǎo)通時將漏感的能量斷路,這是損耗,但斷開時怎么損耗的呢?

33樓: >>參與討論
droum
兩個dv/dt參數(shù)的不同
2003年之前的型號,dv/dt只有1個參數(shù),就是場效應(yīng)管內(nèi)與場效應(yīng)管并聯(lián)的2極管,在正向?qū)ㄔ俜聪驎r,2極管壓降的電壓恢復(fù)速度。
2003年以后的新型號,除了仍有上述的參數(shù)外,還另有一個dv/dt參數(shù),就是最大能耐受的dv/dt.
這是因為場效應(yīng)管有個“寄生3極管效應(yīng)”,如果dv/dt太大,就會使寄生3極管發(fā)生2次擊穿。

在反激電路中,漏極負載是1個電感。當(dāng)場效應(yīng)管關(guān)斷時,此電感電流達到最大值。關(guān)斷后,此電感的電流要向漏極電容充電。充電時dv/dt與電流成正比,與電容成反比。由于漏極電容值很小,所以電壓上升很快,容易造成寄生3極管發(fā)生2次擊穿。若要避免擊穿,有2法:1是減小電流,2是加大電容。后者就是RCD吸收電路。

34樓: >>參與討論
droum
關(guān)斷損耗
導(dǎo)通狀態(tài)時,電壓為零;
關(guān)斷時狀態(tài),電流為零;
因此上述兩種情況沒有功耗。

但從導(dǎo)通狀態(tài)向關(guān)斷狀態(tài)轉(zhuǎn)變時,是一個過程。在此過程中,電流逐漸下降,電壓逐漸上升。此時電壓電流不全為零。因此有很大的功耗。


35樓: >>參與討論
音樂樂樂
按照樓上分析,那MOSFET在導(dǎo)通時應(yīng)該也有損壞?
 導(dǎo)通前電流為0,導(dǎo)通過程電壓減小,電流增大,即電壓電流也不全為零?

36樓: >>參與討論
音樂樂樂
從波形上看,MOSFET得電壓上升幾乎為直線上升!
那dv/dt得多大!

37樓: >>參與討論
音樂樂樂
36樓,我在網(wǎng)上搜了不少RCD電路描述
 基本上都是說是為了抑制尖鋒電壓,防止電壓過高損壞開關(guān)管,沒有提到是防止電流過快的。
還有一個問題,有的電路沒有用RCD電路,而是用的TVS和二極管,這種電路沒有電容,應(yīng)該起不到減緩電流過快的作用吧?那這樣的電路只能選擇03年后的MOSFET并且其dv/dt滿足條件的場合?


38樓: >>參與討論
droum
導(dǎo)通時,損耗很小
因為反激式的負載是電感,管子稍微導(dǎo)通就引起電壓大幅下降

39樓: >>參與討論
droum
2SK3728為例
每微秒40kV,即每微秒4萬伏,每秒400億伏,每納秒(ns)40V.
40kV/us=40V/ns=400000000000000V/s





* - 本貼最后修改時間:2006-12-31 9:17:02 修改者:droum

40樓: >>參與討論
droum
兩個RCD電路的不同
下圖中,有兩個RCD電路。
1個是管子上方的R12、C9、D4,另一個是管子右邊的R11、C8、D5.
前者是你說的防止尖峰電壓的,
后者是我說的防止電壓上升過快的。


41樓: >>參與討論
droum
如果沒有用RCD電路
有的電路沒有用RCD電路,而是用的TVS和二極管,這種電路沒有電容,應(yīng)該起不到減緩電流過快的作用吧?那這樣的電路只能選擇03年后的MOSFET并且其dv/dt滿足條件的場合?
=========================================================
不是“電流過快”,應(yīng)為“電壓上升過快”。
這樣的電路最好選擇03年后的MOSFET并且其dv/dt滿足條件的場合。
但一般廠家(甚至研究所)不知道這一點,所以他們的產(chǎn)品返修率高達10%以上。



42樓: >>參與討論
音樂樂樂
真是啊,我在網(wǎng)上看到的RCD電路都是上方的那種
 沒有見過下面的,看樣子這方面知道的人還真不多呢!
但問題是即使知道了MOSFET的ds最大dv/dt,實際開關(guān)管關(guān)斷時的dv/dt又如何計算呢?這電容C8的充電也沒電阻啊,是不是等于電容C8串漏感的半個振蕩周期?
如果不加下面這個RCD電路呢?用MOSFET的輸出電容來進行計算?

43樓: >>參與討論
音樂樂樂
并聯(lián)的電阻起什么作用?
 
44樓: >>參與討論
computer00
電阻是給電容放電用的.
如果沒有電阻,那么電容兩端的電壓沒辦法釋放,經(jīng)過幾個周期之后,它就沒辦法再吸收尖峰了,即相當(dāng)于一個峰值檢波器,保存了峰值.

加上電阻后,在開關(guān)管導(dǎo)通時,二極管截止,電容上的電就通過電阻釋放掉.




http://bbs.21ic.com/club/bbs/ShowAnnounce.asp?v=&ID=2382659

45樓: >>參與討論
droum
不是電阻而是變壓器電感對C8和C9充電
電阻的作用是放電

46樓: >>參與討論
droum
如果不加下面這個RCD電路,用MOSFET的輸出電容來進行計算
 
47樓: >>參與討論
音樂樂樂
續(xù)
 

48樓: >>參與討論
droum
計算的變壓器電感是總電感還是漏感?
不是漏感,但我也不知道是否應(yīng)該把它做叫總電感。
反激式的原理,就是用一個管子把1個電感導(dǎo)通,然后突然關(guān)斷,迫使這個電感的電流轉(zhuǎn)為輸出電流。
至于如何計算,要看你要計算啥。

49樓: >>參與討論
音樂樂樂
就是要計算dv/dt啊
假如已知電感量L,MOSFET輸出電容Coss,電感斷開前的電流I,如何計算MOSFET斷開后的dv/dt?

50樓: >>參與討論
computer00
假設(shè)沒有負載繞組,即只有電感量為L的繞組
原來電流為I,開關(guān)斷開瞬間,電流保持不變,仍為I.

這時MOSFET以及電路的分布電容總和為C,那么電荷的改變?yōu)閐Q=I*dt,而電壓的改變dv=dQ/C=I*dt/C=I/C*dt.
所以有dv/dt=I/C.

例如,C為100PF,I為1A,那么就有dv/dt=1/(100e-12)=1/(1e-10)=1e10 (V/S)

如果開關(guān)頻率為100KHZ,那么半周期就是(假設(shè)占空比為50%)5us,所以電壓有1e10*5e-6=5e4=50000V.

以上計算是假設(shè)L很大,即認(rèn)為dI為0條件下計算的,如果再加上電流變小的影響,
即,可能變壓器中沒有存儲這么多能量,所以不一定能達到這么高的電壓.


所以加大C可以降低這個電壓.因而通常都人為的并聯(lián)一個電容上去.為了加快導(dǎo)通速度,
不是直接并聯(lián),而是通過串聯(lián)一個二極管再并聯(lián)上去.

* - 本貼最后修改時間:2007-1-1 19:17:13 修改者:computer00

51樓: >>參與討論
音樂樂樂
嗯,00算的比較有道理,這么說也是挺大的了
 我的輸入平均電流是400MA,占空比50%的話就是1A,峰值電流應(yīng)該有2A,不過峰值電流應(yīng)該不是出現(xiàn)在關(guān)斷瞬間的吧?
IRF7465的輸出電容在25V時是80pF,1V時是400pF,按照80pF算差不多,有13V/nS呢,數(shù)據(jù)手冊給的是7.8V/nS,這么算是超了?

52樓: >>參與討論
音樂樂樂
電容和電阻值的計算是不是這樣的:(修改)
并聯(lián)100PF的功耗:
輸入電壓為36V,斷開電壓按照50V計算???????????????,280KHz開關(guān)頻率,
Q=UC;
平均電流I=Q/2T;
P=UI=U*Q/2T=U*U*C/2T=U^2*C*f/2=2500*100*(10e-12)*280*1000/2=0.035W;
按照00的100PF為10V/nS,外加一個330PF電容dv/dt=10/3.3=3V/nS,此時損耗為0.1155W,
而按照這種算法droum的圖功耗為0.5W(電壓按照300V計算),是這么算的嗎?他的圖為什么要用2W的電阻呢?

看看電阻阻值:
droum貼的那個圖RC=2.7*680*10e-9=1.84uS;
開關(guān)頻率為f=1.72/RC=1.72/(10*1000*2.2*10e-9)=78KHz;T=13uS;
RC/T=0.142
按照這個來算一下:R=0.142*T/C=0.142*3.57*10e-6/330*10E-12=1.45K
得出:C=330PF;R=1.5K@0.25W;耐壓呢?C取100V夠不?
不知上述計算合理不?

* - 本貼最后修改時間:2007-1-3 1:02:54 修改者:音樂樂樂

53樓: >>參與討論
computer00
電流是慢慢減小的,所以在關(guān)斷時最大
不過暫時還沒想明白,這個dV/dt太大對管子有什么傷害?為啥要關(guān)心這個參數(shù)呢?

我覺得看最大電壓就行了,不要讓管子擊穿了。


事實上,上面計算出的電壓是大大超出實際電壓的。

假設(shè)你的電感量為100UH,那么電流為2A時的儲能為 I*I*L/2 = 2*2*100e-6/2=2e-4焦。
由U*U*C/2 = 2e-4 ,所以電容上可能的最大電壓為:根號((4e-4)/(100e-12))=根號(4e6)=2000V。

當(dāng)然,如果電感量比這個小的話,電壓會更小。


由于還存在著負載回路以及其它因素,實際上的電壓比這個還小得多。

54樓: >>參與討論
音樂樂樂
00,看看50和51樓我貼的兩個圖就知道為什么要限制dv/dt了
變壓器電感沒那么大,只有6uH,電壓尖鋒大小上班測量一下,記憶中應(yīng)該再60V以下的。

有三個問題需要確認(rèn):
1、00對dv/dt的計算方法是否正確;
2、上述計算R和C參數(shù)方法是否正確;
3、如果實際測量中尖鋒電壓不超過60V,而MOSFET的VDS最大為150V,需不需要加上面的那個RCD尖鋒吸收電路?(板子空間確實有限,加下面的那個RCD已經(jīng)夠嗆了)
這三個問題搞懂了我才可以放心的設(shè)計。

* - 本貼最后修改時間:2007-1-1 21:59:35 修改者:音樂樂樂

55樓: >>參與討論
computer00
明白了,上升率太大,可能會導(dǎo)致管子導(dǎo)通,從而引起發(fā)熱
不過這么短的時間,應(yīng)該發(fā)熱量不大吧。


那個dv/dt的計算只是粗略的估算,由于有NT吸收回路,加上負載回路,還有功率也不是太大,我想漏感應(yīng)該不至于損壞FET吧。
但是通常都是加個保護電路以絕后患。

你用示波器看看它的上升率,應(yīng)該可以看出來吧,設(shè)置為上升沿觸發(fā),然后把波形寬,看看上升率是多少。


到底省掉安不安全,我也不大清楚,只有用實踐來驗證了。

56樓: >>參與討論
音樂樂樂
上升時間幾個nS,一般示波器看不清吧
 我已經(jīng)把MOSFET并聯(lián)的那個RCD給加上了,R取的0805封裝(0.125W)1.5K,C取的0805330PF,100V,不不知道這個封裝有沒有150V的,上班時去問一下),D封裝為SMB,還沒找好型號。

上面的那個如果實測峰值小于60V而MOSFET耐壓150V的情況下不知道能否省略。

57樓: >>參與討論
droum
計算dv/dt之法
用電感電流除以電容。當(dāng)沒有RCD電路時,電容就是漏極電容與分布電容(含變壓器的分布電容)
由于漏極電容是個隨漏極電壓大幅變動的變量,所以不大好算。
示波器要用100MHZ以上的。

58樓: >>參與討論
droum
因為電流波形不是直流也不是正弦
所以電阻功耗計算比較復(fù)雜。

59樓: >>參與討論
音樂樂樂
dv/dt為電感除以電流,第一個問題解決了,00的計算是對的
////////有三個問題需要確認(rèn):
////////1、00對dv/dt的計算方法是否正確;
////////2、上述計算R和C參數(shù)方法是否正確;
////////3、如果實際測量中尖鋒電壓不超過60V,而MOSFET的VDS最大為150V,需不需要加上面的那個RCD尖鋒吸收電路?(板子空間確實有限,加下面的那個RCD已經(jīng)夠嗆了)




       我覺得電阻的功耗計算應(yīng)該不難,一個周期電阻的功耗最多為電容的電量全部放光對吧?而電容的容量是知道的C=330PF,電容的電壓上限也是可以測量的(按照U=60V計算),周期也是知道的:T=4uS(250KHz)。
  電阻功耗就相當(dāng)于在時間T里將電容電量Q=Vp*C放光的功耗:
由于能量J=U*U*C/2
所以功率P=J/T=U*U*C/2T=60*60*330*(10e-12)/2*4*(10e-6)=0.1485W

選擇電阻1206封裝0.25W,在90度時功率為:64%*0.25=0.16W。(原來的計算錯誤,用了0805電阻功率可能不夠,改成了1206了)

我覺得這么計算出的電阻功率應(yīng)該是最大的情況下的功率了,不知對不?




* - 本貼最后修改時間:2007-1-3 1:30:27 修改者:音樂樂樂

60樓: >>參與討論
音樂樂樂
又發(fā)現(xiàn)一個問題,MOSFET關(guān)斷前電流是最大的
所以以前按照1A電流計算dv/dt是錯誤的,應(yīng)該按照2A計算。100PF對應(yīng)20V/nS,330PF對應(yīng)6V/nS,器件最大值7.8V/nS,這個余量安全不?

* - 本貼最后修改時間:2007-1-3 9:37:49 修改者:音樂樂樂

61樓: >>參與討論
zgqi_315
反激電源輸出二極管發(fā)燙
我做了一個18~36V輸入,5V2A,15V0.3A,-15V0.3A,24V0.1A的DCDC多路輸出電源,(主路5V,其他路都是三端實現(xiàn)),本來主路電流并不大,但整流二極管非常燙,大概有80度吧,用示波器觀測二極管上的波形,發(fā)現(xiàn)二極管從導(dǎo)通到關(guān)斷波形振蕩比較厲害,應(yīng)該是變壓器漏感造成的。請問一下MAYCHANG大師,這是不是導(dǎo)致二極管發(fā)燙的主要原因,應(yīng)該怎么解決。我的變壓器已經(jīng)是原邊包次邊繞制的。多謝!

62樓: >>參與討論
droum
音樂樂樂估算電阻的方法是對的
至于7.8v/ns是否安全,我就不知道了。
這方面我沒經(jīng)驗。
不知音樂樂樂把42樓的680P改為330P的理由是什么?

63樓: >>參與討論
computer00
電流當(dāng)然是關(guān)斷時刻最大了
關(guān)斷時刻,如果FET的電流為2A,那么關(guān)斷后,電流仍保持不變,為2A.

開關(guān)管接通,電流不斷增大; 開關(guān)管關(guān)斷,電流不斷減小.


我用1A來計算,只是假設(shè)關(guān)斷時電流為1A,實際電流是多少,得看你的電路了。

64樓: >>參與討論
droum
66樓恐怕用的是低頻2極管吧?
 
65樓: >>參與討論
zgqi_315
回69樓
我用的是YM3045,肖特級二極管,反向恢復(fù)時間是很快的。而且觀測到的波形峰值并沒有超過二極管的最大耐壓。

66樓: >>參與討論
音樂樂樂
改成330PF是為了降低功耗啊,前提是保證dv/dt的安全
 經(jīng)過計算330PF對應(yīng)的dv/dt為6V/nS,器件的最大值為7.8V/nS,如果這個余量不安全的話就需加大電容值了,但肯定用不了680PF吧?
(說明一下,330PF計算的6V/nS省略了MOSFET的內(nèi)部輸出電容,Coss在Vds為0時為420pF,Vds為25V時為80pF,所以實際dv/dt值應(yīng)該比6V/nS小。由于dv/dt最大值出現(xiàn)在剛關(guān)斷時即Vds=0V時候,此時Coss=420pF,所以按照MOSFET的Coss=100PF計算應(yīng)該比較安全,dv/dt=6×330/430=4.6V/nS,而器件允許7.8V/nS,我覺得這么看的話330PF應(yīng)該是足夠了)。
00,我的平均輸入電流是500MA,峰值電流只能按照2A計算吧

* - 本貼最后修改時間:2007-1-3 15:47:07 修改者:音樂樂樂

67樓: >>參與討論
音樂樂樂
70樓,那是電副變電感和二極管電容形成振蕩
 用一個RC并聯(lián)在二極管上可以,你在網(wǎng)上搜一下,有篇文章介紹的。
同樣也是看到的電源圖很少有這么處理的,包括droum貼的那個典型圖,所以我也不知道我的電路中需不需要使用這個RC網(wǎng)絡(luò)。

68樓: >>參與討論
音樂樂樂
遇到新問題!整流二極管的反向電壓很高。
輸出電壓30V,3mA時:
二極管反向電壓:峰值居然高達150V!

* - 本貼最后修改時間:2007-1-4 12:51:42 修改者:音樂樂樂

69樓: >>參與討論
音樂樂樂
輸出30V,電流100mA,整流管反向電壓
 

70樓: >>參與討論
音樂樂樂
輸出30V,3mA,MOSFET的VDS波形:
 

71樓: >>參與討論
音樂樂樂
30V,100mA,MOSFET的VDS波形:
 

72樓: >>參與討論
音樂樂樂
MOSFET的VD好像挺好,基本沒有尖鋒電壓(5V吧)
但是二極管反向電壓為什么有那么大一個尖鋒呢?

* - 本貼最后修改時間:2007-1-4 15:00:22 修改者:音樂樂樂

73樓: >>參與討論
droum
哪個尖峰?
 
74樓: >>參與討論
音樂樂樂
就是第一二兩個波形,是二極管的反向電壓波形
第一個是輕載,第二個3W負載。
但兩個波形的尖鋒電壓基本是相等的。

這兩個波形都有一個很大的負尖鋒(-110V對地,對輸出是-140V)!而且第二個波形尖鋒之后的負電壓有-100V,為何那么低呢?
(示波器打開了表筆的×10檔,可能電壓有點偏差,正電壓峰值顯示近38V,實際是30V,即使按照這個計算的話,負尖鋒和負尖鋒之后的那段電壓也分別為-110V,-79V(相對于輸出正極而言))。

* - 本貼最后修改時間:2007-1-4 17:16:52 修改者:音樂樂樂

75樓: >>參與討論
音樂樂樂
那個毛刺如何削弱?
 

* - 本貼最后修改時間:2007-1-5 10:41:09 修改者:音樂樂樂

76樓: >>參與討論
droum
是這個負尖峰嗎?
 

77樓: >>參與討論
音樂樂樂
是啊,最下面有一個尖鋒
 
78樓: >>參與討論
droum
副邊負尖峰好像不是嚴(yán)重問題
也沒看見別人去設(shè)法消除它
你如果想消除,可用RCD電路

79樓: >>參與討論
音樂樂樂
那這個就先不管了把
但是我把示波器表筆短路后放在電源負極發(fā)現(xiàn)有最高峰值1V的波形,所以我測量電源紋波時也是這樣的,現(xiàn)在沒法正常測量紋波了,不知道怎么回事啊

80樓: >>參與討論
droum
可能是干擾
 
81樓: >>參與討論
droum
回69樓
如果2A是存直流,側(cè)2極管功耗約1瓦。
但此2極管電流占空比極小,所以其有效值可能達到3瓦以上,要加散熱片。

82樓: >>參與討論
droum
83樓的情況估計是變壓器漏磁發(fā)出的磁場干擾。
消除的方法可以是:
1。對變壓器進行磁屏蔽,例如扣在搪瓷盆下
2。把示波器表筆的連線盡量互相纏繞或貼近,盡量減少回路面積,并減小回路面的法線與變壓器方向的夾角。

83樓: >>參與討論
droum
80樓的負尖峰是漏感,分布電容,和2極管存儲電荷共同造成的。
減少漏電感與2極管存儲電荷,可減小負尖峰的寬度,但對減小幅度作用不大。
改變分布電容,理論分析較為復(fù)雜,還是實驗比較便捷。
采用瞬變抑制2極管或穩(wěn)壓管,效果很好而且簡便。只是價格可能較高。
改選耐壓更高的整流管也許更經(jīng)濟更簡便。

84樓: >>參與討論
音樂樂樂
也有人說那個干擾是因為初次級阻抗太大造成的
 要在次級和初級之間加一個2200PF的電容就可以了,這是什么道理?我明天去試試

85樓: >>參與討論
droum
那人說錯了
那個干擾是變壓器發(fā)出的漏磁造成的。在維持表筆短路的狀態(tài)下,你把表筆的那兩根連線分開與并攏一下,就可看出干擾明顯變化了。
此干擾與Y電容無關(guān)。
你加1個電容時,最好串1個按鈕開關(guān),看看這個開關(guān)開與關(guān)時的干擾區(qū)別,就明白了。

86樓: >>參與討論
音樂樂樂
可能我沒說清楚
  樓上說的Y電容是進線那個地方的濾波電容吧?而且是交流輸入的?我這個輸入是直流輸入。
那人說的是將次級的負極和初級的負極通過一個電容連接,我試驗了一下,效果非常顯著,不過還是不懂其中的原理,尤其是這樣對隔離效果會不會有影響(原理是完全隔離的,現(xiàn)在之間有一個電容了,隔離效果不好)?

87樓: >>參與討論
davidli88
在初次級地間跨接的電容,達到了Y電容的這部份功能
剛才有事走開了半小時,給樓主搶在前面了

83樓是存在等效電容Cx,初級的高壓脈沖泄漏到次級了


* - 本貼最后修改時間:2007-1-9 19:54:17 修改者:davidli88

88樓: >>參與討論
davidli88
大家關(guān)于dv/dt的討論很好
剛才看了前幾頁的貼子,大家在近期討論了MOSFET的動態(tài)dv/dt及本征二極管的應(yīng)力dv/dt,MOSFET還有一個應(yīng)力參數(shù):靜態(tài)dv/dt,在柵極阻抗較大時,靜態(tài)dv/dt的影響比動態(tài)dv/dt大得多。這些內(nèi)容我在1996年來深圳時就在市圖書館看到(好像是東大出版的),復(fù)印了至今仍然保存,已經(jīng)很舊了,過幾天掃描下來供大家參考。

89樓: >>參與討論
音樂樂樂
91,92樓,我覺得有兩個問題
1、即使干擾是有初級到次級,那么干擾不一定是通過cx傳送得吧?既然初級和次級是變壓器形式,那么初級得干擾完全可以通過磁場傳給次級?
2、這是最重要得一點,測量中發(fā)現(xiàn),開關(guān)管導(dǎo)通時得干擾要開關(guān)管斷開時得干擾大得多!這個如何解釋?是因為開關(guān)管導(dǎo)通時把漏感能量短路所以干擾更大?

  等待樓上靜態(tài)dv/dt的論述,
  但是對于那個動態(tài)dv/dt得解決方法(就是并聯(lián)在MOSFET得DS間得RCD電路)也有一個沒搞明白問題:
  這個RCD電路放電是通過電阻放掉得,而計算RC參數(shù)一般按照1/10得開關(guān)周期計算,如果按照50%得占空比,在開關(guān)管斷開時電容得電已經(jīng)放得差不多了,問題不大,但是,如果占空比只有5%呢?這時電容得放電時間極短(就是MOSFET得導(dǎo)通時間很短),在MOSFET斷開時電容上得電壓可能很高(設(shè)為Vs),不知道這在這種情況下這個緩沖電路還有沒有效果?

90樓: >>參與討論
音樂樂樂
暈,看錯了,那位老兄說的不是初次級的負之間
而是初次級之間,我試驗的時是把輸出的負極和輸入的負極(輸入負極和原線圈可沒有直接連接哦)用電容連接,發(fā)現(xiàn)效果不錯,直接連接初次級還沒試,明天去看看。
這是電源網(wǎng)上老兄指點的:
——這種現(xiàn)象產(chǎn)生的根源是由于兩個系統(tǒng)沒能真正的共地(或者說共地點的阻抗過大)而形成的共模干擾竄入所至。真正解決起來交麻煩的,需要將測試設(shè)備(即;示波器)的供電系統(tǒng)獨立出來,或示波器的交流供電輸入加入濾波裝置,其效果還不一定就很好。最簡單的方法是;將你要測的開關(guān)電源初次極之間加一個2200PF/2000V電容,這時你再看看將示波器探針與地接觸就會大大減小或消除該現(xiàn)象了。

——不是次級繞組的兩端。而是變壓器初級與次極之間加一個高頻瓷介電容。對于多繞組來講,可分別在每個次極繞組對初級之間都加上一個電容,對于電容接在次極上的那一個端點,則要示次極是那一端為等效交流共地來確定,耐壓可以選的低一些。這種現(xiàn)象只能說明你的電源工作狀態(tài)不佳,所以才會出現(xiàn)較大干擾。同時你也會發(fā)現(xiàn)功率管發(fā)熱量大及電源效率低。 

91樓: >>參與討論
音樂樂樂
對上述的:
————對于電容接在次極上的那一個端點,則要示次極是那一端為等效交流共地來確定


  應(yīng)如何理解?

92樓: >>參與討論
droum
右邊rcd電路
計算RC參數(shù)一般按照1/5導(dǎo)通時間計算

93樓: >>參與討論
droum
如果此干擾是原次級分布電容引起的
那么,跨接1個比分布電容大得多的電容,豈不是加大了干擾?

94樓: >>參與討論
davidli88
回98樓
輸入、輸出地間跨接的電容(可看作Y電容)一般有幾千PF,比分布電容大一、兩個數(shù)量級,其對高頻共模干擾信號的容抗很低,為共模信號提供了一個回路,故降低了負載側(cè)的共模干擾

95樓: >>參與討論
davidli88
91樓圖中
Y電容C4是直接跨接在輸入輸出側(cè)的地間。它除了降低輸入側(cè)的共模干擾,還為Cx泄漏到輸出側(cè)的共模干擾提供低阻抗的回路,降你輸出側(cè)的共模傳導(dǎo)干擾。

96樓: >>參與討論
音樂樂樂
100樓老兄,這么說我的DC/DC輸入電路需不需要加一個共模電感?
 

97樓: >>參與討論
音樂樂樂
droum——計算RC參數(shù)一般按照1/5導(dǎo)通時間計算
這是不可能的!在輕載時占空比可能只有1%,如果仍然按照1/5導(dǎo)通時間計算的話這個電阻將會非常小,所以不少例子是按照1/10的開關(guān)周期計算的,包括老兄提供的那個典型圖,此時在1%占空比時RC常數(shù)為導(dǎo)通時間的10倍!也就是說導(dǎo)通時這個電容上的電基本沒有怎么放掉!

98樓: >>參與討論
davidli88
102樓:你主貼電路的輸出,跟占空比關(guān)系不大吧
由于主貼電路沒有加儲能電感和繼流二極管,理論上輸出電壓 U。= [(Ui-Vrs)*Np/Ns]-Vd,跟占空比沒關(guān)系

式中,Vrs是源級對地電阻的壓降,Vd是輸出整流管的壓降



99樓: >>參與討論
droum
看來這MAX5019還真的難用右邊的rcd電路
因為它是通過調(diào)占空比來調(diào)壓的,所以空載時場效應(yīng)管導(dǎo)通時間太短,電容可能來不及放完電。

* - 本貼最后修改時間:2007-1-11 13:45:07 修改者:droum

100樓: >>參與討論
droum
為什么選用MAX5019?
因為便宜么?

101樓: >>參與討論
音樂樂樂
103樓,占空比跟負載有直接關(guān)系
 負載大時占空比大,小時占空比小,試驗結(jié)果也是這樣的。
105樓:好像電流控制性的開關(guān)電源芯片都是調(diào)占空比的吧?選這是是因為樣品方便拿,沒其他原因,嘿嘿!

  另外那個輸入的共模扼流圈對DC輸入有沒有效果?該不該加?應(yīng)選擇多大的電感呢?

102樓: >>參與討論
davidli88
MAXIM的都是大款
 
103樓: >>參與討論
davidli88
你這種用法輕載時效率會下降
中載至滿載占空比基本不變,輕載時占空比下降,同時靠變壓器內(nèi)阻來消耗部份電能,穩(wěn)定輸出電壓。

104樓: >>參與討論
音樂樂樂
哈,MAX5019可能也是10多元?
 其實我得應(yīng)用負載在30%-80%之間,大部分情況是30%負載,沒有輕載的情況。
但是占空比還和輸入電壓有關(guān),電壓高時占空比減小。
——輕載時占空比下降,同時靠變壓器內(nèi)阻來消耗部份電能,穩(wěn)定輸出電壓。
不太理解,芯片資料上沒有提起。
  
輸入的共模扼流圈對DC輸入有沒有效果?該不該加?應(yīng)選擇多大的電感呢?


105樓: >>參與討論
davidli88
共模線圈是抑制傳導(dǎo)干擾的
其模線圈加多大,得看EMI情況。十幾元的IC都用上了,還吝惜共模線圈嗎?

106樓: >>參與討論
音樂樂樂
嗯,我決定加了,猶豫是因為空間的原因啊
  我得板子太小了,想節(jié)約空間。
哪兒生產(chǎn)的質(zhì)量比較好呢?最好是貼片封裝的,謝謝!

107樓: >>參與討論
音樂樂樂
我要加輸入濾波
 我打算這樣:串連電感——并聯(lián)104電容——串共模電感——并聯(lián)電容

這個電感和共模電感是不是感值越大越好?注意是直流輸入!

108樓: >>參與討論
吳壽權(quán)
我這有一臺康佳彩電機心是LA76810問題是看得一段時間自動變黑
你們能幫我解決這個問題嗎謝謝

貴州省黎平縣洪州鎮(zhèn)

109樓: >>參與討論
音樂樂樂
呵呵,比較及時啊,問題解決了,多謝版主給置頂!
 
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