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【我是工程师第二季】1.2KW反激锂电池充电器从无到有【原创】

时间:2018-10-18 06:05:05 点击:

输入:180-250VAC

输出:60V/20A 横流恒压

效率目标:92%+

结构:利用常见的500W充电器外壳

占位待租。。。 3楼广告位待租 没有沙发坐了,搬张板凳听课... 坐等楼主更新 都学会占广告位了

QQ截图20160318105102

TOP结构,先进行可行性验证

QQ截图20160318110550

仿真结果可以通过,VDS这么低?难道用600V? 次级这么低?输出60V难道用200V整流管?

QQ截图20160318111246偶尔一次设置,次级没有剑锋了

呀,怎么弄的?

真实情况不会也这样的吧?

初级启动瞬间VDS

QQ截图20160319094704

要想使用650V功率管MOS,电路必须有足够的缓启动

QQ截图20160323081220开机瞬间VDS

图形释疑,吸收电容错误的设置为47N,导致仿真次级没有剑锋,实际装这么大的电容损耗估计很大

QQ截图20160323080923次级整流电压波形,确实可以使用200V肖特基

QQ截图20160401124035

这个初级电流跟仿真一样

你这个是scabr仿真的吗 我想问一下这是什么拓扑呢?交错正激,但是感觉不对啊!望楼主解答。 正反激 正反激,大牛啊。 刚一看还以为是LLC 的架构。 大神,看你的TOP是不是画得有点问题呀?原边的两个管子,其中右边那一路是不是不需要呀?用来做软驱的吗? 没有问题,那个MOS钳位用,你看一下有源钳位正激TOP结构

不加钳位,这个拓扑是不是也能正常工作?我看,它可以通过次级反激来泄放吧!功率管关掉时MOS管尖峰会有多大,是不是会抗不住?

还有正激输出端少画了一个储能电感吧。

学到了新的一种top,谢谢!

反向加死区,牛B 没 见过这样高端驱动的什么IC 先占个座。 从无到有,坐等更新嘞~~ 这个叫什么拓扑呢 正反激

QQ截图20160319100324

钳位电容上电压,根据仿真结果,需要630V的电容

IMG_20160321_085402第一版实验板

IMG_20160321_085417实验物背面

第一版问题总结:

1.驱动信号不稳定,驱动电压偏高,导致经过不良布局后,驱动信号电压过高,幅度超过20V

2.未选定外壳,需要重新PCB

3.信号地线和功率地线走线不合理,主要是走线太长

4.变压器需要精确计算和调试

5.功率超过500W,很容易炸鸡

IMG_20160321_090503炸鸡实物

IMG_20160321_090828不同MOS烧毁内部照片,有利于分析烧毁原因

IMG_20160321_091348手工实验变压器

IMG_20160322_081828第二版,布局做了些调整

IMG_20160324_123143第二版正面

大家可以猜猜分别是谁家的MOS 中间的像仙童的右边像ST的那个猜不出来。 没有FS和ST的MOS 中间的是IR的 最后一个怎么是斜的?厂家也真是贪玩啊。俄罗斯方块放不下来了。 好

QQ截图20160322134745电路不正常时,VDS波形

QQ截图20160322135009正常时VDS

高手看波形就能看明白 佩服,这吸收电路做的也太好了吧,电容和电阻怎么取的? 反馈网络做得很稳定才有这个效果吧!!!??? 这个网越来越恶心了 ???

QQ截图201603230815240

QQ截图2016032308155310%

QQ截图2016032308162025%

QQ截图2016032308164350%

QQ截图2016032308171675%

QQ截图20160323081747100%

波形非常漂亮。有实际电路图吗,学习下 这是啥 VDS 这是硬开关吗 软开关 不错 不错

IMG_20160325_081155第二版样机

哪里有得卖呢? 没有卖 看到了个好驱动变压器 牛B 毛线,我是菜鸟,大功率方面

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IMG_20160331_142631正式样品

QQ截图20160331150148

QQ截图20160331150058第三版

为何没有人参与讨论喃,太简单了? 不是个个都是你这么高手的!看图片就知道内脏了!呵呵....我连软开关的C电容都估计不到多大呢!哪敢在你们这些大师讨论哦!等着你的吃剩的东西一不小心丢了下来呢!O(∩_∩)O~.......关注中!!!!!! 看到是詹工的公司生产的变压器,看来可以量产了!!! 主要是看不懂,我现在还在证ncp1207+ncp4303(准谐振+同步整流),一堆问题

什么IC做的呢?

384X

QQ截图20160401130034

QQ截图201604011301413版半成品

384X能做软开关的1200W,羡慕。能否把原理图贴出来也学习学习。 仿真的就是呀 1200W用反激?如果是正激半桥或全桥就容易多了...

1200瓦功率比较大,干嘛不用半桥或全桥的呢,反激的效率比较低,变压器的利用率也比较低,即一半了,如果对称半桥全桥LLC多谐振的效率是比较高的,所以,现在做产品性价比非常重要了,都是比效率比成本比价格的呀,反激的大电流关断,占空比低,想要做到92%的效率还是比较困难的,60伏LLC就根本不是一个问题了。现在普遍大功率都是桥式的了,很少用反激的结构了。

就是反激的软开关的性能提高了一点点,但桥式的性能性价比高多了。

何以见得llc会比这成本低,部分反击激,部分正激

没有错,成本低的多了,不是低一点点,这个就是为什么大功率的桥式变换器的原因了,小功率的反激电路简单有一些优势,大功率就没有了,显然,变压器利用率低了,是比较大的,效率也比较低了,即开关管的利用率也低了,所以,大功率一概采用桥式变压器电路结构了,比如,当然,我是采用了准谐振技术的电路,我给公司做的300瓦自冷的开关电源的变压器是PQ2625的磁芯,这个功率可以达到400瓦自冷的,开关频率是80千赫到20千赫,最大功率是80千赫,就看看电单车充电器的反激电源的变压器多大,所以,反激的变压器大,效率低的成本是比较高的,功率小了为了电路的简单,采用采用一下,但大功率就没有采用反激电路了,就是不经济不划算,设备大成本高,所以,从使用的角度上就是采用桥式变换器了,但功率1200瓦不是太大,所以,使用半桥电路就可以了,大概不少人都是这么认为的。

当然,顺便一下,我这里是采用准谐振技术的,如果采用多谐振技术的电路,那么,效果差了一些,变压器要大一些,变压器无论硬开关的还是移相电路的,还是LLC多谐振的,都一样大,只有准谐振技术的变压器可以小了三倍左右了,这样的性价比就高了,低成本是最大的竞争优势,成本高了就不经济了,所以,打造高效率高可靠性低成本小型化才是最优的方案了,企业生产产品就必须降低成本,这个就是天天新闻上喊的创新驱动,升级转型了,技术的发展就是这么一个过程了,就是不断的提高技术含量,这个就是关乎科技生产力提高的话题了。

太高深了,不会用

辅助电源设计:输出13.5V/0.3A 12V/0.6A 13.5v电源供给芯片驱动,12V供给次级运放,12V稳压之前供给风机,下面是一些测试图:

QQ截图20160405101124VDS,漏感好像还不错哦

QQ截图20160405101147展开图

QQ截图20160405101218次级二极管电压,AC264V

采用ST的VIPER22A,耐压700V,最大功率20W电源芯片 不管怎么说,1200W用这个架构能做出来是挺厉害的了,效率究竟有多少,期待后面的数据,温度怎么样,怎么处理,也期待后面的数据。

QQ截图20160405161816控制板焊接完头晕眼花,老了呀

第二版效率初步测算了一下,大概在93+的样子

高手呀,您只轻轻描述了一下是反激,但没进一入透露是什么新技术的反激.不管怎么说,这么大功率的反激效率还这么高.不得不佩服呀...

哦,原来是有源钳位反激呀.是么?

反击只是一部分,有正激 期待1.2KW反激锂电池充电器

QQ截图20160406110343

QQ截图20160406110401500W外壳打孔,做安装准备

抠了装风扇 正反激没有续流电感? 没有

QQ截图20160413115608器件终于齐全了,可以上电了

什么时候上市???

输入DC300V,输出2.5A时效率93%

QQ截图20160415124748

QQ截图20160415124830

5A时93.16% 7.5A 92.7% 很想知道满载的效率多高,还有负载和功率分析仪图片能够一起放上来给大家瞧瞧就更好了! 估计不到90% 超过92应该没有太大压力 好贴,反极做大功率,学习一下。 反机做大功率 很容易炸机 期待你能满载!

IMG_20160531_112550输入636W,输出592W

IMG_20160531_112601

IMG_20160531_112605

公布原理图Protel Schematic.pdf 由于AC源到700W以上不稳定,初步测定满载效率92+,不做精确测定

TOP工作原理复杂,对反馈环路的要求很高,调试花费时间较长

总结:

1.效率相比LLC应该略低

2.工作原理比LLC复杂

3.输入范围可以做的较宽

4.输出可以做的很宽

5. PCB要求没有LLC严格

6.成本略高于LLC

能不能把带20A的时候的测试数据给看看啊,

真拼命啊。

我下载了。复制一个学习学习。嘿嘿。

高尚风格值得俺等赞赏,向您学习! 1A时,效率87.5%

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IMG_20160531_121136

2.5A时,效率91.98%

IMG_20160531_121100

IMG_20160531_121105

5A时效率93.08%

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IMG_20160531_121032

7.5A效率92.7%

IMG_20160531_120928

继续继续,我想看满载。看看满载的时候,拔插头,插插头会不会炸机。嘿嘿。 不炸,好的很 这个是10A时

感兴趣你用的关键物料功率元件的参数和品牌。

比如 MOS 输出二极管 电解电容 安规元件。能否给介绍下。

好牛啊,这么大功率。

如果原边MOS实现软开关困难的话可在副边变压器与二极管之间串一个感值很小的电感(1uH以内,具体调试)。

钳位MOS的驱动波形什么样?没用过这样的驱动,好奇。

驱动没有啥特殊的,就是互补类型,看原理就知道了,有死区

这架构不是反激的吧,看你变压器不是反激。

你那个驱动不是用的3714吧,3714没有反相啊,

是个有源签位的正反激电源,,

希望能看看满载20A的效果,,,

3714 不反相,驱动变压器可以反相 可你图纸的驱动也没哟反相位啊, 呵呵功率这么大用起来是不是有点慌兮兮的哦?

有关反激电源,采用3845,42的你可以做到1200瓦的够厉害了,我是没有做过,最大不到150瓦,其实,升压降压也是反激的,中国功率就大了,可以在几千瓦以上,我一概用3525的,为什么,因为,我觉得大功率3842的不容易稳定,还是3525稳定的多了,那么,也许电流检测保护怎么办,就是有个3腿,功率大了就采用互感器了,其实,为了稳定,我后来采用变频即比如60千赫最低频率三分之一就是20千赫,这样的效果比较好了,空载还是有脉宽比较均匀了。

其实,反激选择次级匝数低一些的占空比高的效率比较高,有关高占空比设计与保护电路在我的帖子即【开关电源技术革命的前景与展望】里有比较详细的介绍了,感兴趣的话,可以看看一下。

我也是正在学习用3845做电源,输出60伏,功率大概500瓦就够了,可以指点一下我么?比如变压器大小,匝数比,mos的选择这类的! 用交错式,或者多个变压器并联可以达到你的功率要求。 大功率电感厂家 |大电流电感工厂
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