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新手做UC3842/200W反激电源求高手们指正(已完工+图+波形)
作者:    来源:    时间:2018-07-24 09:49:30浏览量:

各位大侠们好;

没做过开关电源哈,一LED灯厂老板要做12V/15A开关电源,成本当然是最主要的。开工前对啥是正激、反激基本不了解。好在有点电子的基本功底,选方案时开始临时抱佛脚,才知道一些基本理论,低成本就只能选反激了。但反激做200W的不是很多,买了个听说是名牌(JS说的)100W电源来解剖,又在

本论坛找到近似功率的文章数据做参考用E13540绕变压器数个,在我理解开关电源功率大小就是开关管、变压器大小不同而已,直接替换下“名牌100W”变压器试,结果当然是一塌糊涂,因当时还不知道要留气隙。没办法,只好一个个原件地去了解,在本论坛找答案,通过多次参数、数据调试。基本完工。需然完工了,但我对自己做出的东西是否正确还是不清楚的。所以发帖求正,同时感谢本论坛几位高手“心中有冰”“世界真奇妙”等大侠的文章。

原理图;

工作条件、参数;

输出; 1);+12V/15A, 满负载压降0.3V

2)+24V/1.5A

输入;AV 90-230V

散热条件;140 X 140 X 2 mm铝片做成U型+风冷。

PCB图,

空载MOSFET D上波形.JPG -10倍探头

12V 8.5A时MOSFET D上波形.JPG,-10倍探头。此时温度(24小时煲机)应在70度左右,无风冷。

12V 16A时MOSFET D上波形.JPG,-10倍探头,应在85度以上,40X40 12V 风冷。

12V 16A时MOSFET D上波形头展开图.JPG -10倍探头

12V 16A时MOSFET D上波形尾部展开图.JPG,-10倍探头,8.5A时有个缺口,16A时没啦。

同上面介绍的一样,我不知啥叫正常,还有很多波形图上不了。

效率测试;用IT8512输出是86%(15A时)用电流表监测输入电流电压侧是93%(应是功率因数未补偿吧)。

温度不用说啦,不要风冷肯定是不行的了,140 X 140 X 2 mm的散热远远不够。

MOSFET管发热不大,13N60,18N60,20N60我都试过,满功率长期工作均无问题。主要温度在整流管,我目前用的是MBR3010 整流半桥并联,不知合理否。

以上求大家评论。再次谢谢大家了。

厉害!看不到图啊!

没发过图片,我是先弄到我的相册里在COPY过来的,咋看不见呢????

上传图片或附件;上传完毕,需点击“插入编辑器”。

我用复制沾贴,我看到图片了,你们能看到吗?请多提意见。

看到图片了,mbr30100有什么问题呢? 用同步整流的话效率会高一点。

别冷场了,请大侠们跟进,根据你们所掌握的正确电路、波形多提意见!!

波形正确,第一次能搞这么好很不错的

私下说句,赚的钱老板拿了,但风险要自己去承担。

可以频繁送样,但最好先不要急着量产,多花点时间去认真测试、优化,为今后设计的大功率反激产品打下坚实基础。

另外,市场上200W的LED电源产品,几乎都是LLC。

回复9帖;小凡凡 回复8帖qinzutaim 3842强悍啦。

没有贬低的意思,这个产品用反激设计,特别是无PFC的情况下,存在极大的设计风险...........

最低90VAC输入,200W功率,单个TO-220封装的管子,EI40磁芯,15A输出用一两个小电解电容。从输入到输出的元器件,都明显存在严重的裕量不足,更何况LED电源一般大多都是满负荷运行.........

对于LED电源,很多芯片公司有很多完整的设计方案,可以直接参考,成本算下来也不一定会相差太大。老板实在不同意的话,就用反激设计在窄范围输入,风险也会小很多(国内产品没必要搞低压输入,其实很多公司的LED电源也是这么设计的),或者低压降额使用(低压输入自动限制输出功率),最大程度去规避可能预料到的风险。

回复13帖;小凡凡

此类产品,采用电流模式控制芯片、较细的线径(相对较多的匝数)、较大气隙及最小漏感设计可很大程度提高产品的可靠性。

原理图看的不是很清楚:

1、变压器采用最小漏感设计,尽量控制在2%以下(EI40做到1%以下比较难);

2、KRP控制在0.40-0.66之间(中心柱气隙0.5~0.8mm,以漏感比值及中心柱气隙来确定LP(KRP),视情况而定。

3、RCD缓冲,D最好采用HER20X,R不要小于3W,C的容量在4.7nF-10nF之间;

4、MOS管的驱动电阻取10~47欧,不要考虑EMI,如果会改版,就再加一个PNP管;

5、VCC采用线性稳压供电,且VCC电容不可低于47uF,耐压不低于50V,最好用100 uF/50V。

采用UC3842,有太多的人吃过此亏;因为VCC重视不够,采用22 uF电解,甚至10 uF……….

6、限流电阻也不能取得过小,否则低压全满载开机容易损坏,最好是手动调整设置,必要时从HVDC拉个电阻下来;

7、PIN3的RC缓冲参数:R、C取值均不可过大,以获取最快保护速度;

这才是我真正需要的嘛!谢谢了哈!!

我目前用的是EER40 PC40,初次级均用0.31按5A/mm平方并绕,自己绕漏感能控制在3%,我抽查了下批量只能控制在5%内就不错了。按初级电感量350uH定的中心柱气隙,具体是多少我倒没测试过。除漏感外基本满足你的经验。
关于RCD,我目前只用RC,22R 2N2 ,HER20*我比较了MBR3010的带流正相压降,所以就选MBR3010了,满功率老化它的温度最高,肯定也是损耗最大的地方,估计也是最有提升潜力的地方。我会抽空再试试。包括同步整流。
MOS管驱动电阻就是G极电阻吧,22R并4148.你是说再给MOS管加PNP驱动?这我真没想过。一定玩下。
UC3842 Vcc 与另一组24V、1.5A我在实验时花的功夫最大,上灯光厂看到整个系统后才放心24V这一组,对方在这里有一组15V/3A PWM隔离系统。我就专一搞Vcc,查阅很多网上资料,最后将该组绕在最外层再加一个小电感(原理图中无),并调整到HVDC阻值,首先保证低压起动的同时高压满负荷不超过最高值并留有余量。基本不需线稳压了。
PIN3上拉我是接在VCC上的,这个不知会不会有问题。原方案PIN3的RC缓冲C取103 配1K并大量炸机,不懂开关电源的我也发现这是个问题,现在用的是221,包括到4PIN的斜率补偿。我是参照“名牌机”改的,会不会小了点。

"关于RCD,我目前只用RC,22R 2N2 ,HER20*我比较了MBR3010的带流正相压降,所以就选MBR3010了,满功率老化它的温度最高,肯定也是损耗最大的地方,估计也是最有提升潜力的地方。我会抽空再试试。包括同步整流。"

HER20X指的是初级绕组缓冲二极管,不要用HER107、FR107之类的二极管.........

EER40,把漏感比值做到1-1.5%应该比较容易;5%的漏感,意味着全满载工作,漏感中将会存储10W的能量...........

如果是CCM模式设计,尽量不要采用带同步整流设计。

哦,这个呀,我用的是HER208,电容用的103+47K/3w,温度也较高。问一下,如D极上冲波不是很高的话能否降低电容值、加大电阻值降低热量及稍提高效率呢?

变压器在小功率时就有温升(不风冷时),应是漏感造成的,看来工艺必须提高才行。

同步整流只是玩而已,老板哪会同意!

降低RCD缓冲的电容值没有意义,可能使情况更坏,103/1KV够了,在这个地方有些人会使用薄膜电容。电阻值看实际损耗等可以再适当提高,但在RCD上似乎提高不了多少效率!可能的话,可以用一个10-47欧电阻串在103/1KV电容下面。

关于CCM模式设计,尽量不要采用带同步整流设计。

我还没弄懂各个模式,正在学习中,针对你这句话,我能不能这样理解,反激电源除靠电感储能外必须靠整流二极管、电解组成放电回路,同步整流会破坏或对这一过程不利。那整流二极管准确的说是续流管了。

同理,反激式开关电源整流后的第一个电解电容(CL前)实际并不是单纯的滤波,而是能量变换原件之一。我反复考虑过该问题,如这样的话这个容值就不是越大越好了。它必须根据电压、电流、频率来取最佳值,我在本坛暂时没找到关于这个疑问的解答。

关反激的输出级:

输出绕组:原边储能并通过耦合,在次边绕组两端产生交流脉冲;

二极管:就只起到整流作用,将此交流脉冲整流成直流脉动脉冲;

前级电解电容:在次级绕组放电期间,输出绕组(电感)与该电容一起组成LC滤波器,将直流脉动的脉冲串平均成直流成分;

后级LC滤波:进一步滤除开关频率成分,与环路有关系;

按照理论计算,前级的电解电容确实可以用很小容量的电解。但实际情况是,目前的电解电容ESR过高,不能承受过大的纹波电流,长期使用往往会导致电容温升过高,直接爆掉。

CCM尽量不采用同步整流,其最大的问题是变压器(电感)中包含直流成分,同步控制所需的开通、关断信号无法快速、准确检测。目前有些芯片在一些特点条件下可以可靠工作在CCM模式,但需要的是更多的实验测试和厂家的技术支持等。

哦,明白了,谢谢!

发的什么图片啊, 看都看不了

你电脑有问题。

也许我 屏幕太小了吧

看不清楚

能不能把你的详细资料发我信箱呢

谢谢

高人啊, 给点资料

不错,学习啦,图纸能清晰些就更好啦。

我找下,重发高清图出来哈。

变压器是通过无数次实验得到的最佳数据,但要注意铁心质量,我选了几个变压器厂,都是PC40,但结果赌博一样,质量差的直接炸机,因我老化全是90%功率自然冷。高温磁饱和炸机电路保护是起不了作用的。

UC3842_200w_sch

修改了温控开关位置,原来那个位置如起控是要烧IC的,改后为打嗝保护。还有;如满载200W必须强风冷才行。如引用到24、48V输出效率更高,36V以上可自然冷。

PCB有改,就不发图了。

有问题请随时提出。

变压器看不明白

你好,那你当时这个电源可靠性,怎么样?变压器资料看不清楚,能否上个图看一下

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