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  7. 正激与半桥拓扑性能的比较
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正激与半桥拓扑性能的比较

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yuyan
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  1. 2009-11-22 11:57:06
感觉国内还是半桥拓扑用得多, 正激用得较少。之前用3842做了一个120W单管正激,自冷,高温做到了105度还能正常工作.
后来又经手了一个用3846做的350W半桥,痛苦死了,整了半个多月。高温75度,自冷,高温就炸管子,变压器跑到140度去了,驱动变压器和电流护感器温度也有120度。后来问题解决还是变压器和输出电解温度高,无奈只有垫导热泥。
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蒋江黔
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  1. 2009-11-22 12:40:50
 
俺正准备发贴搞正激PK全桥呢,那咱们就侃侃。
半桥和全桥的变压器,除了原边电压减半,电流加倍外,其它参数完全一样。咱就不分开说了。
同一符磁芯,在相同频率下,正激与全桥,最大的差别在于,正激的平均峰值电流比全桥大两倍,电流有效值相同的情况下,正激变压器可提供1.4倍于全桥变压器的脉冲电流输出。而且由于占空比小,铁损也会小一些。因此,在磁芯及输出功率相同的情况下,正激的变压器的发热要明显低于全桥。
如果把全桥的两对管子用来并联,做双正激,效率会比全桥要高一点。但缺点是电流纹波会大一倍,输出电感体积要比全桥大许多。变压器省下来的热量,又转移到了电感上去,纯粹是朝三暮四的玩法,总体效率是半斤八两。
正激唯一的好处是,原边高压布线会变得十分简单,没有全桥的交叉布线的苦恼
蒋江黔
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  1. 2009-11-22 12:42:40
 
驱动变压器120度?老天爷,这个基本是没什么温升的
yuyan
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  1. 2009-11-23 21:17:03
 
对,驱动变压器就是这么高,本身发热在加上周围元件烤热的。
前几天看到,用UC3845做双正激做到了1KW的电源,开关管用了两个460,就是吸收好象有点特别,有两个小电感,不知道是不是无损吸收,变压器好象是两幅EE42合成,有风冷,这是一个04年的产品。但现在好象700W以上都用全桥了。
蒋江黔
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  1. 2009-11-23 22:09:27
 
俺做的最大双正激,是用EE85,4KW
晶纲禅诗
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  1. 2009-11-23 21:50:17
 
PowerAnts与yuyan两位兄弟,不知你们所说的双正激拓扑是怎样的,还是就是在指双管正激?
蒋江黔
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  1. 2009-11-23 22:10:19
 
就是双管正激
晶纲禅诗
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  1. 2009-11-23 22:21:00
 
哦。如用两组错相的双管正激组成双管双正激电路,那个也挺好玩的,会有很多想像不到的新发现。
蒋江黔
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  1. 2009-11-23 22:37:23
 
是这样的啊,这样输入输出纹波电流都会大幅度下降,而且匝比要小一半,共用一个滤波电感。滤波器电感量很小
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  1. 2009-11-25 14:38:47
 
对“错相的双管正激组成双管双正激电路”比较感兴趣,版主可否发点相关资料?
晶纲禅诗
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  1. 2009-12-4 22:36:36
 


这是个共用续流二极管与输出滤波电感的双正激拓扑示意图
rm999
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  1. 2009-12-6 09:59:52
 
这东西绝
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  1. 2009-12-6 11:29:07
 
楼上何意? 请指教.....
suncheng
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  1. 2017-6-17 23:31:51
  2. 倒数1
 
这个整流输出电路有的正路二极管要达到反向近乎不漏点的理想化,电路才能成立。
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  1. 2009-12-6 14:42:13
 
多谢版主的指点,我已看了一些相关的资料,对原理大概理解了,但还是存在许多疑问,向版主请教:
1.打个比方:我要设计一个1KW的电源,单个的变压器是按照500W来计算还是按照1KW来计算。
2.我看到资料上说,“在续流二极管处并联的交错双管正激电路,变压器的变比为单个双管正激的2倍。输出储能电感为单个双管正激的一半”,那么我在计算时,先用2倍变比去计算相关参数,还是把相关参数计算好之后,提高变比为原来的2倍?
由于资料的内容有限,没有相关设计方法的理论指导,所以请版主帮忙解惑
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  1. 2009-12-6 21:49:20
 
1. 从纯理论上讲,1KW的电源每边只要500W就可以了。但实际还要考虑两个单元的平衡一致性,在采用同一PWM振荡源做反馈控制时,
每路应略有少许功率裕量。2. 也是纯理论的推算,当然也不能说不对,设计参数时,我个人觉得应先用2倍变比去计算。由于这个拓扑具有一定的特殊性,
实验结果与理论推测之间的差距有时是较大的,具体原因我自己也是一知半解,还在探索过程中,如要对这个拓扑进行精确的建模分析更感困难。
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  1. 2009-12-7 22:38:59
 
多谢版主的指点,个人感觉这个拓扑的优点还是挺多的,所以想搞懂
希望大家都进来讨论下,特别是有做过这种拓扑实际电路的工程经验的高手:
1.在续流二极管处并联的交错双管正激电路,元件选型时,是否与普通的双管正激电路有差别?
2.变压器的绕制工艺是不是与普通双管正激变压器有差别?
3.次级并联处的PCB走线是否有特殊的要求?
以上是我个人想到的一些问题,请大家集思广益,继续讨论……
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  1. 2009-11-23 22:47:14
 
你说的都是优点,整流二极管的速度必需要更快。
好几次实验结果告诉我,发现输出滤波电感的感量的大小直接会影响到整机的效率,这个现象我一直没搞懂。
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  1. 2009-11-23 22:54:54
 
都几千W了,二极管就该上FES8JT,甚至是CSD06060这类的SiC了,或是把次级漏感做稍大点儿,不可过份哈,不然振铃吃不消
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  1. 2009-11-24 08:38:46
 
说得也是。双正激的铁芯磁复位理论上与单正激时一样,但事实上与单正激拓扑已有小小的差别了。
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  1. 2009-11-24 10:11:38
 
这温升高的问题绝对跟你的设计参数有关,半桥的输出储能电感参数可要用点心思哦,哈哈。。。。
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  1. 2009-11-24 14:53:39
 
现在还有人玩硬开关半桥吗
好像除了低档ATX是BJT硬开关半桥,其他都已经过渡到LLC了,LLC确实比硬开关半桥好的多
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  1. 2009-11-24 16:59:44
 
呵呵,2000年做的半桥硬诚博国际竟然是公司卖的最火的一款产品,现在还是销量最多的。
tanknet
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  1. 2009-11-25 12:33:05
 
OMG, 2000年。那时候LLC芯片都没出,LLC还是个高端技术,那时候做出成功的硬开关半桥确实表现了技术。9年了,你那个硬开关半桥应该Bug都灭的差不多了吧。如果05年你做个LLC半桥,等到现在可能已经取代你的硬开关半桥成为最畅销产品了
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  1. 2009-11-25 13:43:15
 
这话未免说的太过于主观了,现在市场上的atx电源估计卖的最多的还是硬开关半桥电路吧,llc只是最近今年才开始盛行的东东,就算要完全替代硬开关半桥估计也需要点时间吧。
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  1. 2009-11-24 14:39:14
 
关注 听高手讲评 呵呵
yuyan
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  1. 2009-11-24 21:16:17
 
伟林版主可否介绍一下半桥的输出储能电感设计的奥秘,但我自己一搬都是将Fesial磁环绕满,磁导率一般用125的,不知道磁导率具体应该怎么选择?请多赐教!
YTDFWANGWEI版主2000年做的半桥硬诚博国际竟然是公司卖的最火的一款产品,可否介绍一下,用的什么IC,输出多大功率?
YTDFWANGWEI
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  1. 2009-11-25 08:22:12
 
就是普通的硬开关,带PFC,控制IC是2525,输出是标称220V10A,最大输出286V10A,曾经有一次24V风扇结果装成了48V,从调试到老化到系统调试竟然都没出问题,还是用户给发现了,说你们的风扇就是转这么慢吗?一查NND,风扇发错了。
晶纲禅诗
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  1. 2009-11-24 21:58:36
 
我越俎回答一下,半桥的输出电感要有足够的电流与温度上的线性度余量,即设计输出电感最重要的是对最大工作磁通密度与工作温度
要留有足够的余量,在感量满足要求后,可根据匝数,导磁率,工作电流,验算一下可能达到的B值,看看与磁环本身的Bs还有多少余量。
遗漏与错误之处还请伟林补充与指正.....
蒋江黔
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  1. 2009-11-25 08:37:36
 
俺也越俎补充一下,哈。
峰值磁密可用到饱合磁通的70%,电流纹波率要控制在0.1~0.3
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  1. 2009-11-25 10:42:49
 
谢谢楼上二位兄弟的帮忙,回答的很好。
我也补充一些:
1、输出电感的应选用磁导率比较低的材质,这样可以有效的减少磁损;
2、是否需要一定绕满,可参考17楼的意见,在满足其他条件下尽可能减少匝数;
3、至于磁通密度的使用百分率,应该还没一个固定的硬性要求,可根据你选用的磁材及使用环境温度及散热条件等等因素来灵活决定的;
yuyan
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  1. 2009-11-25 17:33:08
 
多谢各位的精彩回答!
220V10A 用半桥做也是够牛的,功率MOS是不是要用几个并联?
YTDFWANGWEI
  1. YTDFWANGWEI
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  1. 2009-11-26 08:27:07
 
两个IRG4PC50W并联,呵呵
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  1. 2009-11-25 17:57:40
 
我也估计得并联了。
yuyan
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  1. 2009-11-26 22:14:50
 
哦,一台机4个IGBT,有点贵哦,估计频率不超过30K,为什么不用全桥?
yuyan
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  1. 2009-11-26 22:17:57
 
今天又想到个问题,请教大家,假如做一个28V/12.5A的电源,PFC都为400V,其他条件也相同的情况下,用双管正极和半桥做,那一种变压器磁芯和线包的温度低?
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  1. 2009-11-27 12:05:04
 
理想状态下应该是正激会更低一些。
呆头鹅
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  1. 2009-12-7 22:42:44
 
理想状态下应该是正激会更低一些?为什么?
晶纲禅诗
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  1. 2009-11-26 22:38:53
 
可能与频率也有关,[其他条件也相同的情况下] ...其实是很难相同的...
估计还是正激式更低些...
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  1. 2009-11-27 10:20:58
 
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  1. 2009-12-5 21:00:34
 
想问一下,一些大厂如台达,已淘汰了半桥拓扑 半桥拓扑不可避免存在偏磁问题,为什么在国内还在普遍使用?如用TL494,SG3525最多。
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  1. 2009-12-6 08:56:13
 
一款成熟的线路需凝聚很多年的经验与心血,如开发设计的实力有限,还不如延用旧方案更稳妥。
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  1. 2009-12-6 12:35:49
 
同意楼上所说。
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  1. 2009-12-7 22:08:10
 
494难道是?
之前呆过一个公司,用494做的半桥老坏,家里再怎么都不坏,到用户那里就经常坏,有高手可以解释一下吗?
反正我们现在公司是不会用494。会用便宜SG3525,可过HALT,-60℃都可以工作。
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  1. 2009-12-10 02:42:56
 
这。。。。PC电源里面很多都是494,失效模式主要这么几种:
输出电解电容爆浆(这个会导致纹波增大、计算机频繁死机),
变压器温度过高铜线烧断或烧短;
PC电源里面TL494一般配合的是1300系列BJT,BJT炸管;
输出肖特基过热导致永久性击穿;
灰尘使得功率电路对控制电路的干扰增大,除尘后故障解除

目前倒是没有证据证明这些故障和TL494这个芯片有关。但TL494确实该淘汰了,驱动不适合MOS、参数随温度变化大、工作频率低。
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  1. 2010-4-27 10:42:17
 
494+BJT拓扑?
工业应用?
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  1. 2010-4-27 10:47:21
  2. 倒数10
 
用494做的pc电源,其实坏的最多是集中在辅助电源上。
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  1. 2010-5-7 13:41:08
  2. 倒数9
 
我现在做一个5V/30A输出的正激电源,带PFC的,输出的两个管子很热
参数如下:输出储能电感用24UH,铁硅铝的
管子用的是ST的6045 60A45V 一个用做整流,一个用做续流
管子很烫,温升都有70度了,
请大家帮我看一下哪里的参数不合理呢?
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  1. 2010-5-7 14:36:32
  2. 倒数8
 
你這個5V/30A输出的正激电源,效率做到多少??
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  1. 2010-5-7 22:52:01
  2. 倒数7
 
220V 效率有77% 就是2个管子很热,续流电感也比较热
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  1. 2010-7-6 20:26:59
  2. 倒数6
 
再请教一下YTDFWANGWEI ,220V/10A, 用半桥做2200W,还是第一次听说,为什么要用半桥,用全桥不更好吗?
我想用半桥肯定有他的道理,半桥和全桥相比有什么优缺点?
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