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【我是工程师第二季】纯手工制作基于UCC28950的全桥移相开关电源(已更新PWM板)

时间:2018-09-02 09:51:18  来源:  浏览量:

此作品为我的毕业设计,从3月份开始一直在调试这个东西,忙着都没有时间发帖,时间过得还真快啊,答辩马上就要开始了,当然“我是工程师第二季”也马上就要结束了,所以在最后的时间才能把作品分享给大家,同时也来参赛,哈哈。。。。

直接进入正题,下面是任务书内容

内容:设计一个可对蓄电池、锂电池等充电的充电器,可自动识别电池极性和电压、采用三段式充电:预充电、恒流充电、恒压充电。最大输出电压70V,电流>10A。

要求:1、输入90~250V AC,50Hz。2、最大输出功率大于700W。3、输出电压40~70V。4、显示包括输出电压、电流、充电时间、电池内阻等参数。

摘要

整个设计是先采用模块化调试,然后再进行整合调试的。

先来看看PFC的设计吧。

pfc1

PFC采用UCC28019为主控设计的,这个芯片非常好用,抗干扰非常强。

PFC验证 (1) PFC验证 (4)

PFC实物图。

pfc测试 (1) pfc测试 (2)

220VAC (2) 220VAC (1)

上面是PFC的测试数据,在带载200多W时,PF值为0.989,效率为236.1/243.3=97%。

再看看辅助电源的设计吧。

辅助电源原理图

采用的是很常用的VIPER22A做得反激式开关电源,最大输出15W左右。主要有4路输出,3路用来给主电路的驱动光耦供电,一路用来给其他的芯片供电。

变压器制作 (1)

变压器采用EE22立式,这是变压器绕制时拍的。

辅助电源验证

这是调试辅助电源的模块,一次成功。主要是变压器要绕的好。

接下来就是全桥驱动模块调试了:

驱动 驱动1

上面是基于UCC28950的驱动模块原理图和PCB图。

驱动板 (1) 驱动板 (2)

波形 (2) 驱动波形 (3)

这是四路的驱动波形;驱动模块调试成功。

下面就到主功率板的调试阶段了:

主板 主板1

采用了光耦驱动全桥以及同步整流管,VIPER22A为辅助电源,pcb布局还有待优化。

功率板验证 (1)

手工做出来的PCB板子。

变压器制作 (2) 变压器制作 (3)

变压器制作 (4) 变压器制作 (5)

这是变压器制作,采用EE55B,比较大了。

功率板验证 (3) 功率板验证 (4)

功率板验证 (5) 功率板验证 (6)

功率板验证 (7) 功率板验证 (8)

上面是调试中随便拍的一些照片,在调试中可以说遇到的问题不计其数啊,这里就不多说了,但是最后还是调试成功了。

下面就是进行整合调试了:

由于整合的原理图涉及到毕设,目前还没有答辩,所以不方便发出来,过后会发出了,当然电路就是上面电路图的整合。

整合1 (1) 整合1 (3)

整合1 (5) 整合1 (4)

1 (1)-整合1 波形 (1)

上面是调试时拍的。

波形 (5) 波形 (4)

这是同步整流信号与变压器波形。 这是开关波形与电流波形。

在上一版的调试基础上又进行了一些修正,于是进行了第二版的制作:

整合2 (3) 整合2 (2) 整合2 (4)

上面是做板子时拍的一些相片,板子大小为140*270mm。

整合2 (6)

下面是外壳设计:

外壳 (1) 外壳 (2)

由于是样机,所以没有采用铁皮和铝合金进行制作,费用高啊,就采用了5mm亚克力板制作,因为学校有激光雕刻机。

接下来就是单片机部分设计了:

单片机 (1) 数控显示

整个设计到这里,基本完成了硬件部分的工作了,接着就是程序调试了,目前还在调试中。

后续会更新测试情况,以及整机图片,敬请期待。。。

占位 已经被添加到社区经典图库喽
http://www.dianyuan.com/bbs/classic/ 兄弟,你来得好晚啊!

驱动波形 (3)

UCC28950四路mos驱动波形。

驱动波形 (4)

两路同步整流驱动波形。

等更新~~~

220VAC (2)

没有加PFC时带载的电压电流波形。

220VAC (1)

加了PFC的电压电流波形。可以看出来,有明显的改善。

220 (2)1

带载200W左右,这是没有加PFC的PF=0.688值。

220 (1)1

带载200W左右,这是有加PFC的PF=0.985值。

楼主是个牛人,加油! 师傅您过奖了,我就一个学生,乱搞的 期待程序的开源嘿嘿

这个波形是通过什么改善的?

通过PFC 请问示波器是如何测电流的,是自己在磁环上绕线圈,然后把需要测试的电流穿过磁环吗。 肯定要穿过磁环了。 选什么尺寸的磁环,绕多少圈线,请给个数据,谢谢。 请教,如何实现负压驱动,我看你A,B和 E,F是正负脉冲驱动波形, 看你的辅助电源的输出应该实现不了负压吧 ? 你是哪个大学的?? 桂电的 科协的吧,学校的示波器很给力啊,比我们公司还好! 够棒的,够精致的,够意思,学习了 设备也很好 刚看了一下楼主的示波器,17’000美刀..不忍直视,我大学的时候用模拟示波器,大屁股的那种... 需要实验助手吗?我来给你搭个手 现在在的教育真的是好,就楼主的学堂都堪比我们工厂设备装备更好,想想我那时候学习有个万用表都不错了。 大师您过奖了,马上毕业了 楼主您这是本科毕业设计还是研究生毕业设计? 咋的啦?

没啥。

就觉得楼主实验室跟我母校有点儿像。

本科毕设做到这种程度,好牛~

你母校是哪? 本科的

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这是整流桥的初步计算。

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很牛

刚才细看了下楼主的图用的居然是EE55的磁芯有点大材小用哦

不知移向全桥做可调宽电压输出怎么样啊,楼主!

还不错,但是用芯片不是太确定,以前在学校老师用芯片在输出功率低的时候效果不怎么理想。

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小弟是一名菜鸟,最近正在学习移相全桥的,有一个很RZ的问题想请教下楼主

学习你的设计制作过程中,貌似全都是硬件实现,没看到单片机控制相关的内容,还请明示

bucuo ,向团长致敬 看完有个建议,现在的PCB打样费用很低,很多网站都会给免费打样制作了。你自己制作PCB,且焊接起来难度也很大,部分飞线对实际效果有很大影响,还浪费了时间。

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很不错!关于PFC电路我过段时间需要研究一下,可以发一份你做的PFC资料到我邮箱吗?

878212202@qq.com

很感谢!

上面楼层都有资料贴出,您可以看看 不错,学样设备很牛。学生做成这样下了不少功夫 楼主:你的反射电压计算与有的算法计算值相差很大,如公式Vor=Vimin*Dmax/(1-Dmax),其中Dmax取值0.45,Vimin为最低输入直流电压。不知哪种算法更正确?欢迎大家踊跃发言! 问一下,UCC28950多少钱一只?我见过用SG3525加几只外围芯片制作的,不知要便宜多少钱? 我这个是全桥移相电源变压器输出端的波形,为什么波形开通后在即将管段的时候出现了向下倾斜的现象,波形的占空比是20%,上面是空载,下面是加轻载的波形,是不是变压器饱和了,

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这个波形看着没有问题呀 你懂得。。。。。

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楼主请收下我的膝盖 请问行业或者市场上的LED驱动电源的功率因数或者效率普遍是怎么样的,多少会在国内或者国际比较有竞争力请前辈赐教? 你好。请问使用ucc28950芯片,全桥原边还要不要串一个电容。

哇塞 大神呢 研究生吗? 本科生做到这样不得了呢!

这本科生是要逆天的节奏,没法玩了

别以为你换个马甲我就不认识你 不错不错。我这里新来了一个本科生,水准也很不错。现在都搞不懂了。为啥本科都这么牛。。。 多看书、勤动手。 66666

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全桥驱动的波形好漂亮啊! 大神,膜拜,不知道您都用到了哪些控制芯片 主要有UCC28950、TNY280还有一个单片机

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坐等更新~~~~ 你学的真好!毕业后你的这些实验板如果不需要了,卖给我学习用,单片机部分可以不给我。 不好意思,都丢在学校留给老师了

东西留给老师了,挺可惜的。

祝贺你论文答辩通过了!

向你请教:用ucc28950做全桥变压器原边要串电容吗?第二版的电路和第一版有区别吗。谢谢你的指点。

没有区别,只是整合到一起了而已 你好,上面讲到电路板重做了,那上面贴出的线路改了吗。我按上面的电路参数做开关电源可以运行吧,还要注意哪些地方,请指点。谢谢。 没有做错的话,是可以运行了,主要是要吃透UCC28950这个芯片。

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看到你在添加内容,很兴奋。我现在正准备按你的电路做一个电源出来。第一步先把电路搞懂。 欢迎欢迎~

真的很不错的 理论知识很扎实 实际动手能力很强 知道赞 继续努力吧

值得赞

PFC电路板中间部位,细的黑、白线是接电源。

请问你这边的那个过流保护是怎么弄的啊,那边不都是直流吗?怎么可以感应过去? 过流是正激还是反激

版主,你好:

你做的移相全桥的电路调试,分析的很详细,不过,我这边也在进行UCC28950的移相全桥设计,调试发现UCC28950的outA ,OutB,OutC ,OutD 的驱动时序有疑问,我测试波形发现outD 超前OutA , OutC超前OutB, 这样设计的时候,超前桥壁 是不是 Out D, OutC,滞后桥臂是不是 OutB, OutA? 不是传统意义上的 OutA ,OutB为超前, OutC,OutD为滞后桥臂?还请不吝赐教,在此万分感谢!

220V输入时,满载效率有多少? (包括PFC、辅助电源损耗)

154600:你好!

把示波器接在R32电流取样电阻两端,是否就可以看到图中蓝色的电流波形,谢谢你的指点。

这个是市电的输入电流波形,我用互感器测试的,所以很多毛刺;R32处已经是直流了,所以是看不到的。 好

你好。

在2.3.1输入整流桥计算中

输入电压90~230VAC,最高静态电压250VAC。

请问:交流电压为何选择90V这么低。最高静态电压250VAC是怎么知道的,或如何计算出来的。谢谢。

请问行业或者市场上的LED驱动电源的功率因数或者效率普遍是怎么样的,多少会在国内或者国际比较有竞争力请前辈赐教。
  • UC3845 VCC电压8V左右,被欠压锁定了,什么原因造成UC3845 VCC电压8V左右,被欠压锁定了,什么原因造成的??VCC的供电电路有问题,供电的电流不足以让IC持续工作。这个情况应该是工作一下,停一下。250V 启动电阻串联稳压12V然后通过三

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