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纯手工打造12-24V50ABUCK同步整流,可配合工频变压器做大功率充电器

时间:2018-11-02 18:14:01  来源:  浏览量:

如题,此电路输入14-36V,输出12-34V,因为采用了同步续流,因而具有极高的转换效率,最高达到95%以上。

其他的就不说,上图吧。

我顶! 学习。。。。。。

不错好东西!有创意@

我也想做个玩玩,能不能给个电感的参数啊?

钟工,你这个电感是220uH/50A的?咋看起来不对劲呢 先学习了,我也想准备做个同步整流升压电路,36V转48V 15A的,用在自已的电动车上,电动车是36V的,打算升到44V提速,因为36V电池的充电器限压是44V,这样就可以不用改控制器了。 不太理想,不如直接调整控制器的过流保护来的简单高效!

我测试过了,电机标称功率250W,应该主要和电流关系不大,启动时最大限流为15A左右,平路上跑最高速度为26公里每小时速度测试电流仅为5-6A,电流上不去,我想可能是跟控制器输出的最高频率有关。电压提上去一点,电流也会加大,速度会高些。

你先试下电机不经过控制器速度有多快。 电机是三相变频无刷的那种,有条引线,不经过控制器转不了。 那你就先串一节12V的电池进去看提高电压是否可行。

^_^,沙发!坐下听总工讲课

看看你的波形,就能知道你的损耗去到什么程度了,95 的效率还需要继续努力啊。 脉冲下降沿不是很好,主开关的关断损耗比较大。 这就是PCB设计的问题。 老师 你是怎么看到损耗 请教 啊哈,钟工又有新电路了,趁此机会,我问二个问题:

1.这个电路如果有足够大的变压器,再扩几个MOS管,有没有可能输出大于100A的电流?

2.在全桥开关电源中,主变压器能不能分成二个做?即初级次级都分别串联,次级串联的中心,做为全桥整流的中点,如果这样能用,绕制变压器就方便多了,因为没有中心插头了。
这个同步续流,不要说100A,1000A都做得到的,全桥变压器可以用两个,初级串,次级并比较好。

啊,原来钟工升旅长了,恭喜恭喜。


这个电路比较适合我用,如果高压开关电源做不成功,就用这个电路装,麻烦钟工发一个SCH文件到我的信箱里,谢谢!!

好的

原来总工也使用手工,有一种铜皮爆光板卖的可方便手板的制作。请问总工磁环是什么材料的?

老寿先生,近期各方面都好吗?这几天少上来,是被市电切换搞糊涂了,买了一堆继电器都没用,单一的市电或逆变接上500W都没电弧,再接上市电逆变切换都正常,是市电掉电快速接入逆变,市电来电时延时3秒再接入市电,但在存在市电时关机问题就来了,第一个来回没事,第二个来回市电触点在离开时产生电弧了,第三个来回电弧就非常大了,直接与逆变连通了造成460烧了,就是关机时市电还存在,继电器在关机时失磁而关断负载时产生电弧,我想应该是关断DC12V时继电器离开速度太慢而造成,二十多个460已烧光了,电路板也搞烂了又装了一块新的了,现在想到的办法只有将DC12V与市电同步开/关了,或另用一个单刀继电器在关机时同时关断市电了。



想不到理论与实际上差别这么大,学习了。
1.磁环是铁硅铝的:

2.继电器失磁时关断慢会不会是继电器铁心的剩磁问题。
回总工:是继电器铁心的剩磁问题,是因为电路中的电容放电造成的。如正常工作时市电掉电继电器会快速离开,不会产生电弧。市电来时继电器接合也不会产生电弧,证明工作在12V是正常的,是在电压下降时产生的。

SCH-PCB
继电器断电时加个正反馈加速断电试下。 谢总工。 兄台 您好,我是个菜鸟,刚才看你的电路图 这个 逆变输出 接口,输出的是50Hz正玄波, 还是PWM波形啊?

未命名

protel?

还不是你们大家多回我的贴才升得快啊,呵呵。 不错不错。。。 初级可并可串,次级必须并联 这个电路看着亲切,呵呵.... 以前曾经用TL494+IR2110+IRF3205来驱动过类似的结构,用来配合实验电源给逆变器供电(实验电源只有30V10A的,但是逆变器是12V/200W的) 不同的是,死区发生用的是一颗2104再给2110.用的是感光板来做的PCB,电流超大,效率是很高的.
你这思路不错,我先是想用IR2104直接驱动,但考虑2104驱动能力有限放弃了,现在是三极管倒相,RC死区,利用2110的逻辑输入端本身的整形功能。我想用非门倒相,与门配合RC死区后再到IR2110可能会更好,但电路复杂点,成本高点。

楼主能不能发个sch文档,一楼的图不清楚,或发到我的邮箱chen0@163.com.谢谢



Protel Schematic

这个电路短路保护是恒流方式的,短路功耗貌似不小。

其实很小。

输出线长一点,功耗就大一点...呵呵..



粗一点也没事。 板门弄斧,以钟工的意思,我把它的倒相电路和死区电路改了一下,请钟工过目。



Protel Schematic.pdf



同时请教钟工:如果要100A的电流,这个储能电感的应该是怎么样一个经验值?还有死区时间设在多少为好?

老寿先生多才多艺,步伐也跟紧钟工了。钟工是诸葛亮,不管那个都在行,还有张工学识广泛。我要加紧了,不要松懈,正弦波还未落实。

老黄,我最近在搞的方案是一个12V、1000W正弦波逆变器,PCB在打样了,用的是单片机,以前搞纯硬件的,太复杂了,性能总达不到预期的目标,所以想用单片机试试,你如果感兴趣,也可以上单片机的方案,SPWM部分简单得多。

老寿先生,是的。

但我还是小学生,好象写字,要一笔一笔练好每个细节。
不错,就是这样的。 原理上是没问题,但是老寿先生好像没有考虑到4069和4081的电源和输入信号的电平
太给力了!顶!!!

找到一个芯片IR21844,驱动电流1.4A,死区时间可以通过片外电阻调整,我想用这个来配合TL494更简洁。

不错的主意!

向钟工请教一下,我现在做的是同步升压,但是好像用作整的那个MOS管,其内部S-D极不能有二极管,请钟工推荐一下型号,多谢!

不好意思我还没见到过哪个MOS没反向二极管啊,不过我觉得你可以把DS反过来用 是的,把DS反过来用就可以,当时想错了,以为MOS导通时电流只能从D流向S,实际S向D也是导通的。 采用用UC3843+IR2110+IRF3205不是更好吗? 向你请教一下,说的“死区”指的是什么?

这个截止,那个导通,中间的两个都不导通的时间就叫死区

先顶一下,新颖啊

初来咋到,有不对的地方还望钟工指正。我怎么觉得你的图有问题啊,TL494的输出连接那块,

另外,为什么不直接用494驱动半桥IC,还要加那么多的门电路?

不用怀疑,我都做出实物来了,门是用来倒相和产生死区的。

这几天没高手出来说话了咋

你好!!能讲解一下BUCK BOOST电感设计吗?取多大磁芯,圈数,电感量,先谢谢啦!!

有时间一定要好好看看一下。谢谢。

我怎么觉得TL494的13脚应该接地的啊,为什么你要接+5V?能否解释一下,谢谢。

用P管做功率管是13脚接地,用N管做功率管是13脚接基准5V.

13脚接参考电瓶时494的输出是推挽式的互补输出,单路的最大占空为48%;接地时494的2路输出是并联输出,最大占空为96%。具体接地还是参考电瓶是要看你的电路是单管还是推挽的形式,和P管N管没关系。在图中的BUCK电路中,494的13脚是应该接地的。 钟工的东西有学习价值,顶一把!顺边谢谢总工分享好东西。

顶下!

钟工,能不能做成BOOST同步整流呢,12V输入,24V.36V.48V.60V任选输出? 电子爱好者请加15464879电子维修群 当然可以,只是意义不大了。 想做个玩玩,钟工能给个电感的制作参数吗?

你好,请问你boost同步整流电路现在做的怎么样了呢?


我也想做,可是方案时时不能确定,不知道该用什么样的元器件芯片


可以交流一下吗?谢谢

这个线路想法非常不错

对您的BUCK电路很感兴趣,想详细谈谈,请问怎么联系您?我QQ:384325311

好帖!


顶钟版主!


这个电路我正需要,正在找。谢谢啦!

我对此电路有点看法,如下:


14V输入,输出12V,PWM占空比肯定大于50%,可是你电路图的13脚接法使输出不超过50%的占空比,而且你把两个E接到一起,这样输出的波形我很难想到是什么样子的,驱动管子的时候我也想象不到是如何工作的.



芯片上明确说明13脚接高电平时,两个E输出相差180度的波形,接低电平时输出波形相同,看到如此多的人在这跟风吹捧,实在汗颜!


很多人都和我提到这个问题,我当然知道13接地后两个C输出一样的波形,占空0.9多。为什么我要这样用呢?主要考虑的是相位匹配和驱动方便。像你说的这样用的把两个E接到一起,这样输出的波形是什么呢?我告诉你,波形还是一样,两边求或的关系而已。很容易验证啊,你搭个494部分用示波器看下就知道啊。



如上图,当控制脚接高电平时,三极管的E输出的是相位相差180度的波形,假如两个E接在一起然后再通过电阻接地,这样的波形就是A波形开通时间加B波形开通时间加死区时间再加关闭时间,在这一个周期中有两个开通时间,而且这个两个开通时间不连续,分别在一个周期的两端,实在看不明白.


我不知道我理解的有问题还是这个芯片的DATA有问题,所以很困惑.

才95%啊!呵呵!

作为版主;为这点奖;就这么个破贴发三遍!唉!!

啥意思?以前的贴都不能参加啊。晕

为了得分;就要将以前发过的贴重发?

你把网站的利益放哪了?P民的利益又在哪里?你的脸面呢?

不是重发啊,本来就存在的,难道我吃饱了没事做删了再发?

今天我还真看到有人把一个贴发了三遍,虽然我是不会这么干的,但人家要发多少遍那是人家的事。 如果这样也能行;相信这里比你牛的人多的是!

你先说我为了得奖重发此帖3遍,我说旧贴不能参加,你又说我为了得分,啥意思啊,你说话有没有依据啊,还是随口乱说啊?想捣乱啊?

消停消停,讨论技术嘛,不要伤了和气...

我觉得电路没什么大问题,只是担心那个220uH电感太热

设计的好的话就不热。

不知道上面的兄弟如何才算设计好了呢?就如你现在这样? 别的不说,你说的那95 的效率俺就不相信,看你的用料及布局,能做到90 就不错了,不要乱忽悠人,拿证据说话。

抬啥杠啊!就这低压输入的DCD CBUCK做个98%都没问题。

这个电路设计的很妖。管子选型和PCB设计都欠火候。麻烦专家给大家点评一番;让我们这帮菜鸟也能有些长进。

没人在抬杠,除非你自己想。

我没说过这种同步buck做不了高效率,我只是说楼主这样做不到而已。

唉!只要频率不太高;都可以做到的。你又何必为难人家

如果你能为人家挑些刺;道是很值得的。

那个电感在那儿摆着,频率不可能比较低

从照片看;楼主用的是铁硅铝的灰环。220UH的电感量已经很大了。有到低频工作的先天天质。

结合图中的TO-220封装,感觉这个磁环的外径大约50mm, 内径32mm,宽24mm, 适合做储能电感的环都是粉芯环,磁导率多为50-100,那么电感因数约0.1~0.2uH/N^2,要获得220uH,得30-45匝,工作直流磁通密度取7000GS的话,对应的额定电流分别为:22A(u=100)/ 32A(u=50)

要跑到50A的话,磁通要分别跑到16000GS(u=100)和11000GS,考虑电流纹波系数20%,磁通峰值处将分别达到19200GS和13200GS,因此我想不出钟工用的是什么环,很想了解一下。

磁环是90的铁硅铝。大概35左右的。 环的三围呢:外径,内径,厚度

没有去量。

频率确实很低,才40K,单端的40K就相当于双端的20K。 电路设计体现的是一个人的性格和风格,是中规中矩还是不拘一格都是因人而定,管子的选型是我只是业余搞下有啥管用啥管我也知道用两个IRF1404都超过我4个IRF2807,当时手里没有啊。关于PCB,你可以用很正统这一套来布,但对我刻板不方便,只能按不是最坏的结果来布。BUCK的那几个电流环那几个地我也懂啊,这就是理想和现实的差距啊。 钟工过谦了;业余做东西确实不易。

请教,可以恒流吗?

当然可以。494内部一个误差放大器用于稳压,另一个用于恒流。

楼主有没有短路保护。

当然有的。

说明一下电路工作原理.是过流保护吧,还有就是如果开关管串了,输入电压不是直接加在LOAD上了那,是否有防呆 。

钟工呀,那个电流采极电阻用的是10MR(0.01R)的,那在50A电流情况下,功耗比较大呀。是不是我算错了呢?

可以用一个电感器做采样,那样不是更好

请问 此电路为什么输入电压限制在36V, 可不可以到60V? 谢谢

当然可以。

有一个疑问,当给电池充电时,当电池差不多充满时,这时主管Q1,Q2占空比比较小,而续流的Q3,Q4占空比比较大。

也就是断流时候,从电池侧看就是BOOST电路了,电感很快饱和,电路就挂了?

怎么会呢?

我认为这种情况会出现的,如果您把充电电压调得跟电池差不多(比如对于12V的电池,采用13V的充电电压),当电池充满的时候,应该会出现倒灌。

昨天我也想把充电电路弄成同步整流的,不过我是用DSP来产生固定PWM的,发现占空比很小时候,电池上的保险管挂了。

电路:原边是调压器30VAC整流滤波,TI的DSP产生PWM,死区时间500ns,占空比10%,电池12V,还没有反应过来,保险管挂了。

我的分析是:这个所谓的倒灌是你人为适成的,你用DSP来产生占空比很小的PWM,实际就相当于人为地使电源的输出电压低于电池的电压,这样的话,下管处于开通状态时,倒灌就行成了,烧保险也是必然的。然而做为一个真正的充电器,电源的输出电压一定是会略高于电池端电压的,倒灌是不会形成的。

确实是我人为造成的这一结果。假设这个电路带有缓上电,或者说PWM缓慢上升的状态,那么也会发生这种“倒灌”。

现在的问题是,如果采用数字PI来实现,常规方法会存在这样一个PWM缓慢上升的问题。

这样一个数字PI来实现的控制环路,是否可以采用如下的方法来避免这个问题。

1.将初始占空比调节得比较大,比如95%,并将环路调节速度提快。这样闭环的结果就是,蓄电池开始会承受的一个较短时间浪涌电流。

2.副管(就是代替二极管的那个)有效电平时间跟随主管导通时间,并跟输入电压相关。比如输入30V,电池电压12V,对于50KHZ(20us周期),那么主管导通时间为8us,副管导通时间最大为12us,取安全系数1.5,实际让他导通的时间为8us。

多谢大师!留个记号,慢慢学 应该是输入14-36V,输出2V,再作效率对比,那样会发现一个在天,一个在地 钟工您好,按照您的原理图做了印板,先进行第一步TL494的调试,能测出锯齿波形,但是9、10脚的波形没有。后面的IR2110没有装上。1脚是用12v工作电源接入电位器调压后调整在2.5v左右。请您指导下。

今天看了下494的介绍,不知道是不是因为16脚悬空了所致。那个10MR电阻还没找到,就没焊。今晚回去再实验下。

短接了那个10mr电阻。波形出来了。继续往下调。呵呵。

可是波形无法调节。晕,再研究研究。呼呼。

测试发现:调整R15时,(模拟有电压输出,接在12v电源上),1脚有电压变化,但是当到某个区域时,3脚电压突然由0.6v变成4.6v。脉冲消失。现在了解,15、16脚是电流调整,1、2脚是电压调整,3脚是共同输出及反馈,4脚是死区控制。但是3脚应该是随着1脚电压变化,也跟随变化才对,怎么会突变了呢?3脚电压大于3.5V的话,是会关断脉冲输出的。

原理图有问题,PIN9和PIN10需要用个1K左右电阻接地下拉,PIN9和PIN10是内部NPN三极管E极。

看看觉得容易,做起来,呵呵。晕

钟工的东西有学习价值

刚才仔细测量了一下啊,2脚电压始终在2.470V,当1脚电压调整到2.469~2.472时,3脚就会瞬间突变到4.6v了。表象找到了,根子在哪里呢?看来明天白天再找找资料看看。有前辈指点下啊。呵呵。

做这东西要有很多专业设备

您说,要有什么专业设备呢?我只有示波器、万用表、电烙铁、稳压电源。我想目前情况下是不是够了?

电子负载应该有吧

直接用电阻丝行不行啊?呵呵。哪位能帮我提提建议啊?

刚才一发火,把1脚直接短接到地,15脚接参考端5v的分压2.5v,将原先输入到1脚的可调整电压直接接到3脚,波形可调,但是这样就没有了电流控制了。我不知道是不是因为电位器阻值太大,调整电压波动太大,造成这个脉冲瞬间突变,而看不到一个变化的过程。

昨天按照前面的改造法,接上电感、电容,有电压输出,波形可调,电压可调。然后碰到一个问题,单独用IRF3808当电子开关用,为什么会有4v左右的压降呢?栅极串联一个60欧电阻,将电阻接至正极(22v),D/S导通,但会有4v左右压降。不明白是啥道理。电压22v,输出18v。

然后将电源接到负载电阻一头,另一头接场效应管D,S接地,这样导通后,无压降。不明白咋回事。 然后将控制电路恢复钟工的原图样,通电后波形也可调,输出电压也可调。晕。下周开始带大功率负载。希望能达到50v输入、80A输出。 现在进展如何?

后续无进展啊。没有试验。要等到过节后啦。

想问钟工,这个电路能否实现8V的输出呢,是的话,是不是只要修改电压反馈网络就可以了呢,我是刚接触电源的,能不能提供一些电感的设计参考,我现在要实现DC24V转DC8V,电流20A,谢谢

能达到14V输入,12V输出的指标吗? 两路并联就达到90%以上占空了。 那不错

钟工,我做了一个BOOST,遇到问题啦,写了一个帖子http://bbs.dianyuan.com/topic/712564

希望能得到你的帮助,先行谢过啦

高人在那里上班啊?需要工程师助理不?

小弟刚毕业找工作,能在高人手下打杂不?

工资多少都行只要能学到知识就好啊,

我的联系方式是:chao_haoxinqing@163.com

贵公司需要还望推荐下啊。

可以用到开关电源次级同步整流那去吗?

当然可以啊。

我按照钟工的电路做了一块PCB有2个问题:

1.原理图里面的C19,C21不能接,接上后2110的信号就变成三角波了,这是什么问题?

2.2110的LO输出的电压只有HO的一半

新手学习中

你好,钟工。这个电路用3843能不能做呢? 能用做打鱼机么? 问一下楼主,如果我用一个50V 10A的开关电源作为输入,将这个电路的输出调整范围改成1.25V-42V,除了需要改动TL494的反馈基准电压和反馈电阻外还要修改哪些地方?谢谢!! 很实用的电路。最近几年,类似的电路凤毛麟角! 为什么 我计算的输出电感105uH左右呢?

老师,为什么ir2110高低输入电容c10和c21接上无输出呢,电压只有瞬间输出。

做一个BUCK电源效果绝对好,但要是给电池充电在占空比较小时同步整流管会损坏,这时由于占空比很小电感储能很小,电池电流会倒灌 VOUT的计算公式是什么呀

请问输出电压电压是5V怎么改

改R14,15. 请教钟工,这个可以是交流输入没

好东西!

请教钟工,您的死区设置一路是积分电路,一路是微分电路?他们对PWM的影响分别是什么了?为什么三极管反相后集电极还有要通过一个低通电路?谢谢!

您的这个电路其他的我都搞明白了,就是这个地方不懂,谢谢!

请钟工释疑。。 RC移相,产生死区。
  • UCC28070控制电路测试ucc28070的驱动板测试,给VCC15V,VSENSE2V,测量的输出驱动信号,占空比设置为0.88,大家看看有没有啥问题


    感觉没啥问题,楼下怎么看
    你這已經是開環的信號了, 輸出與輸入比值是不

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