目前正在實驗用半橋LCC 做一個高壓電源。
根據理論,半橋的輸入級波形應該差不多是這樣子。
然而實際情況,死區時間中半橋波形不為零。如下圖。紅色為補全的igbt的驅動。1 為半橋波形,2為電流波形。
原理圖大致如下:
思路是通過調整半橋的占空比來實現 基波的幅值調整,從而實現輸出電壓的調整。可是目前死區時間半橋電壓不為零,也就是說調整了占空比之后對半橋的波形影響不大,是何原因?
這個不叫llc,而叫LCC,不知道你的變壓器怎么繞的,六倍壓,3萬伏就是5000伏了,環流非常大,實際上變壓器并聯電容比圖中電容大多了,自然產生了這種波形了,電路設計非常錯誤,1000P電容倍6倍壓的電流非常小,首先,變壓器繞法非常講究,通常繞法匝電容非常大,還不夠呀,外面還并聯1微法電容,有沒有搞錯,就僅僅匝電容就夠嗆了,這種波形屬于嚴重諧波,環流非常大了,先說說變壓器怎么繞的。
改變設計電路,llc不是調占空比的,是滿脈寬的,調頻的,然后再調頻率高了的占空比變化,我做過高電壓的變換器,變壓器繞法非常特殊,一定不可以在變壓器原邊再并聯電容了,已經夠大了,否則,這個一團糟,根本無法工作了,而且倍壓嚧波電容太小了,看來你是新手,初入門的犯了低級錯誤了,這種方式不可以干活了,就是勉強也非常不理想的,就談這些。
確實是剛開始做電源相關的東西~~ , 是LCC沒錯。
這個電路是根據一個現有的產品模仿的,它確實是工作在一個比較奇怪的模式下。
根據測試結果,它可以正常工作,采用調占空比的方式,(非PFM)工作于10%-25%的范圍,斷續模式。
現在的結果是在閉環的情況下已經可以穩定工作,在20%載的情況下,整體效率大概50%-60%,開環發熱嚴重,但是閉環發熱很小,不清楚是什么原因,不知道大家能否提供些想法? 由于沒有合適的負載,還未測試更大負載的工作情況。
目前的參數設置為: Ls:210uH,Cs:1uF, Cp:0.68uF(未考慮次級匝電容,同意 你的觀點,這個必要要考慮)
變壓器為外包定制設計,為專業變壓器廠家制作,匝數為27:1200匝,讓其采用最小寄生電容的方式繞指,不過結果未測試。
另外,你提到的匝電容,有什么方法可以比較準確的測試? 目前顯示上述的參數工作狀態還是比較理想的。 不過進一步測試還待繼續。
虛心求教,畢竟確實剛開始做電源。知識惡補中~~
不知道你的輸出電流多大,電壓是多少,否則沒法算了,這個環流非常大,開環損耗更大了,在于環流了,閉環是變壓器電壓降低,環流會減小一點了,但效率是非常低的,在于環流太大了,這個就是匝電容非常大的緣故了,所以,產生了非常大的諧波了,看波形就知道了。
實際上,效率可以達到多少呢,理想的話就是95%以上了,甚至可以達到98%,為什么呢,因為輸出高電壓的條件下,二極管壓降比值非常低的,我做過,就是98%,這樣簡單繞變壓器是不行的,主要是,比值1200/27=44,4,所以匝電容大的不得了了,因為,電容功率是多少呢,P=UU/R.44,4倍,匝數分母減小了44,4,就是三次方了,這個玩笑太大了,所以,變壓器不能簡單繞法的,否則根本無法工作,這個就是產生電容太小的容抗,環流太大效率非常低了,所以才50%以下了,嚴重錯誤。
倍壓整流看是半波的還是全波的,全波是指正負對稱,這個效率比較高,多少可以呢,確實有容量是計算公式,只是大概吧了,但是,不知道這個第一啊電流參數,還要頻率,完全占空比,這樣就可以大概算出這個電容應該是多少了,由于完全不曉得這個參數,所以無法估計了。
實際上我做過的電壓還更高,我就是幾萬伏的狀態也同幾百伏的匝間電容其實是一樣的,所以,不存在太大的匝電容,所以環流非常小,這個效率是非常高了,否則,效率是做不高的,我其實有好的經驗的,如果一般這么的話,就算有人做了,也是非常不理想的,環流大效率低,而且諧波非常大,存在的技術問題非常多,這個目前普遍,因為,除塵電源多,不少人要用開關電源化,結果沒有充分的解決一些技術問題,目前產品也不大好。
不過,先說說你的輸出電壓電流是多少吧,這樣就可以推算倍壓整流的電容量了,還有頻率多少,這個非常重要。你也不懂算倍壓的電容選擇多少了,盲目做是不會成功的,新手以為也難免簡單,其實,不是那么想當然的。
非常感謝你的指教~
目前的輸出電壓20-30KV可調,功率控制在300W之內,30KV的時候最大電流限制在10mA,實際情況可能會2-10mA變化,請問該如何設置倍壓電路的電容。目前采用的是6倍壓電路。
關于變壓器匝電容,以及并聯電容的選擇,請問正確的設計方法應該是什么樣的? 有沒有相關的資料?
這個你理解完全錯了,假如完全沒有匝電容,那么。輸出電壓是變壓器的匝數比的關系,升壓是0了,匝電容是能量關系,匝電容越大能量越大,那么,升壓就越高了,比如,并聯0,01微法就達到25千伏了,升壓了五倍,如果沒有并聯這個電容呢,不知道電壓會升到多高了,所以,我斷定這個匝電容非常大,大的不得了了,所以,不能空載,就是這個電容大造成的,匝電容越小,虛高的電壓就越低,直至為0了,,你產生了如此之高的電壓,充分說明這個匝電容非常大了,不是什么小了,如果匝電容減小到幾乎為0,這個環流不存在,效率非常高了,在這里,電壓太高了,說明諧波非常大了,就是你上傳的電壓電流波形了,這個效率非常低,都走環流了,有效值非常低。
如果能降低這個匝電容,那么沒有諧波,匝電容小諧波小,匝越大諧波也越大,就是這個技術問題了,我說了,這個就是做出來也非常不理想的,效率是非常低的。另外,1000P的倍壓電容也太小了,增大10倍試試吧,我可以公式大概算一下,具體多少。我沒有留意這個帖子,剛剛看到。
關于諧波問題,有一點要澄清一下,
這里采用的是PWM調占空比,而不是調頻的方式控制電壓,是否見過這種LCC的應用?
有關匝電容,是沒有公式可以算的,因為,也變壓器繞法太大的關系了,看你是什么結構繞的,走線布局如何,是蜜繞觳觫間繞,是層次,距離,還是,太多太多,什么五花八門都有,不同結構的繞法,匝電容相差才成千上萬倍了,如果是大到萬分之一,那么 ,這個效果就非常好了,非常理想了,通常可以達到千分之一,效果也非常不錯了,如果是想普通變壓器繞法,那么雜電容是非常大的,匝電容大諧波大,環流大,效率非常低的,實際上,這個是非常有科學的,非常巧妙的,我做過了,非常能有意思的,如電視機高壓包的繞法就是間繞的,層層距離,匝與匝之間也有距離,但這種繞法非常困難,我不是這么繞法的,采用優質方式非常奏效,可以使匝電容大大的減小了。
一個LCC確實有這個模式,我們提出的是LLC,這個在匝電容高電壓的場合,必須LCC模式,就是可以消弱匝電容產生高電壓的不良影響,但人家做的除塵電源不是LCC結構,而是LLC模式,LCC會造成非常大的無功損耗3,就是電容是有電流但沒有輸出功率,要產生非常大的環流了,所以效果不好了。
其實,高電壓的場合又餓不是,比如靜電,你的才幾百瓦,人家的大的幾萬瓦了,功率大就不好做了,但幾百瓦的會容易一些了。效果通常可以在95%以上,否則,就是不大成功的產品了。不過,觳觫提供變壓器的繞法參數,我也不知道是怎么繞法的,但從這里可以看出匝電容非常大了。
正在向供應商要變壓器設計圖紙。初步了解,次級是1200匝,骨架上分4個槽,每槽300匝,具體每槽是如何繞法還不清楚。
另外分布電容有什么方法能測試出來嗎? 目前手頭有信號發生器,LCR電橋、示波器等。如如能測,或者至少比較確定數量級亦可。
哎呀,你怎么采用這種半波的倍壓整流呢,這個效果差,要用全波倍壓整流,比如正負各三倍壓整流,這個效果比較好,能量提高了一倍了。
目前,變壓器繞法都不大理想,巧妙靠的是智慧,科學,如果做到的話,匝電容是非常小的,可以達到普通繞法是千分之一,那么,這個效率就非常高了,你的效率做不高,我早就料到了,看電流電壓波形就知道了,其實,為什么可以達到百分之95以上,就是滴電壓二極管壓降占到了一定的比值了,高電壓是,如1伏對1000伏,1伏對100伏,0,6伏對10伏【肖特基】,那么,高電壓比值小了,基本可以忽略不計了,那么,95效率還是保守的了,你的效率是多少,都跑哪里了,就是諧波能量,環流吃掉了,應當95效率以上才是對的,如果保守這樣的話,就是就是存在問題了。
你提供的變壓器設計圖紙,這個咋電容依然是非常大的,這個環流非常大了,所以出現一直的諧波了,所以效率非常低了,就是這個道理。
你上面的兩個下載資料我打開看了一下,太長了,沒有認真看,但是,空頭理論一大堆,復雜公式一大堆,沒有用,是li垃圾,不是資料介紹的繞法,我不是這么繞不變壓器的,這個繞法的匝電容依然非常大,形成電容負載,都被環流走掉了,產生非常大的電流諧波,沒有輸出,效率一點非常高的,做的百分之百95以上,方法得當就不是問題,但搞電壓就是匝數電容非常大,這個是非常大的麻煩,效果不會的。
我做過的高壓變壓器效率幾乎可以達到98,是用準諧振技術做的,電容,是開路的,通常這個效率是達到95以上的,就是幾乎沒有恒流,否則效率做不高的,目前wg+js還一提充分地解決這個就是問題,但開關電源的除塵電源其實在推廣之中。
確實如此,就是匝電容越大空載電壓越高,沒錯,這個就是匝電容產生諧波,不是無功而且變成了有功功率了,這個就是為什么你的不敢空載,如果不是這樣的話,空載是完全沒有問題的,我老早就知道了,比如音響電源,有人問我如何減小虛高電壓,人家也想到了,就是匝電容造成的,我也做過了,比如,雙線并繞,與單線,這個電壓就完全不一樣了,所以,我為了搞效率,250伏電力電源是單線,作用你的咋電容是比較小,虛高電壓低,效率比較高,雙線就非常不一樣,所以,甚至48伏一概用雙線并繞我也改成了單線了,用全橋整流了,為什么,就是匝電容是損耗的能量充足,會降低效率,所以改成單線的由來,498伏,尤其250伏連艾默生也是雙線,我不敢是單線了,我當年在科陸電子是就做過了,雙線充足的諧波比較大,該單線之后相比明顯減小了,做過是非常有體會的,其實存在的,匝電容越小諧波越小效果越高,確實如此。
至于你說的仿真怎么沒有出現,這個是你搞錯了所以仿真也是錯誤的,因為,你是吧仿真實際上就是并聯電容【變壓器初級】。所以電壓沒有太高反而減小了,是不是這樣。