一起来探讨ZVS带不动大负载的原因及改进方案
金坷居士2012/06/22电子技术 IP:澳大利亚
最近在玩单片机逆变器,准备用检测MOS管压降的方法做为短路保护.原理很简单,MOS开通电阻一定,当通过电流增大时上面的电压必将升高,当高到足够点亮光藕里面的二极管时就触发保护了.
在ZVS电路中,MOS是靠另一个MOS的导通下拉栅极电压而关断的,途经一个二极管.那么设想,当负载很大时初级电流也很大,MOS上的压降也大,二极管两端电压相对较低,MOS管关断可能不彻底导致线形损耗大甚至停振.还有个原因,mos是靠470欧电阻上拉开启的,因此MOS栅极的波形也不是方波,开启时必然进入线形区一段时间,这时导通内阻更大,压降更大............

以上为个人看法
这是ZVS原理图和关断场效应管时的等效电路:
ZVS.png
R1是原图上的470欧电阻,由于有12V稳压二极管的存在,所以输入定为12V,C1代表一个管子的结电容,R2代表另一个管子的导通电压降,I代表槽路电流
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~~空空如也
坚持and突破
12年8个月前 IP:未同步
410712
刚看到周版主把这个问题发上来讨论。我说说我的看法。其实我没有像版主分析的那么细。但重负载造成反馈异常停振是显而易见的。版主说的原因是可以克服的。(改变反馈的取得方法)但克服了版主说的原因据我实验还是会停振。原因如下:加上过重负载的瞬间会对电路造成很大的冲击。无论从那里取得反馈信号好像在那一瞬间都是不正常的。这一瞬间异常的波形会造成一个场管直通。而且很难反转......这个局面好像很难改变。因为电路是自激,有动一处就牵连全身的情行......(这就对自激的稳定性很不放心。如在大功率。或者高压下会很危险!)
等我有时间了会继续实验如有成果我会写贴告诉大家。但现在对自激是没什么信心了。(貌似正规的实际应用的开关电源中用自激的不多吧。不知我说的对不对。)现在看来它激频率跟踪来实现ZVS还是比较靠普的。(实际开关电源中好像也正是这么用的)

或着说自激式的电源适合在负载比较稳定的环境中应用?
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金坷居士作者
12年8个月前 IP:未同步
410798
回 1楼(坚持and突破) 的帖子
你这个表现是抗冲击能力差,可以通过加大变压器漏感来解决

自激电源应用很广啊,咱们的手机充电器就是…
能不能把你的反馈方式发上来参考下?
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灬小猫
12年8个月前 IP:未同步
410819
LZ说的大负载是多大????
有必要划分一下小功率,中功率,大功率,超大功率,特大功率,极大功率等等·········
+1
科创币
金坷居士
2012-07-20
我说的大负载是指12v下的zvs带300w以上的负载
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爬行动物
12年8个月前 IP:未同步
410831
回 3楼(jackruru) 的帖子
他要电鱼吧
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拔刀斋
12年8个月前 IP:未同步
410872
回 楼主(金坷居士) 的帖子
可以在变压器输出端串一个电容,当负载短路时该电容成为谐振电容的一部分,相当于在较低的频率下空载。
CCFL背光逆变电路和某些使用日光灯管的应急灯的电路类似ZVS,经常采用这种方法。
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金坷居士作者
12年8个月前 IP:未同步
411205
zvs的谐振电容在初级

不过我试过给zvs的变压器输出到整流桥之间串电容貌似不能解决带负载的问题(原来12V下带不动两根300W的卤素灯串个电容能带了但是功率小了,没市电亮,很不爽)
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找自己
12年7个月前 IP:未同步
421716
回 6楼(金坷居士) 的帖子
灯泡冷态电阻小,要是像电动机星三角启动那样的电路ZVS可能就不会停震了
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金坷居士作者
12年7个月前 IP:未同步
421766
回 7楼(找自己) 的帖子
300w灯的常态电阻才28欧
你的方法我试过了,没用
先串0.1uF电容能亮,但是只有正常亮度的5分之一,完成软启动后短路这个电容让灯全功率工作后zvs立刻停震
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华蓥
12年7个月前 IP:未同步
423526
金坷居士你提到几个问题其中之二是不是   第一,槽路电流大,压降高而造成关断不彻底。
第二,470电阻开通速慢的问题。
       槽路电流大是不是D极电流? 因为这个电流大,压降高关断不彻底是我从来没有想到过,也没有看到谁提过。但确实存在的事实。  我算下这类MOS开始导通起电压5到6V吧。我实际测量过的。那么(5-0.7)/0.04=107.5A吧 实际电路电流比这个小的多吧。所以关断不彻底可能很小。
        470电阻开通MOS慢不慢。我觉得和频率,电源电压有关系吧,电压越高电流越大开通越快。
我做过几次这个电路很多时候能听到变压器的声音。说明频率不是很高。但也不能说完全开通了。所以我刚好有示波器看到G极波形和D极波形。工作频率大约十K开通完全够了。然后我把变压器磁芯拿去一半。频率上升到50K都还过的去。7+7空芯线圈的电路还能工作。这时频率到了120K左右。所以我觉得用这个电路做升压,驱动高压包都够了,像有些用在感应加热上开通就不行了,
         我学什么都马马虎虎,所以上不一定对,有错误请见凉和提示。谢谢
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ビリビリ女
12年7个月前 IP:未同步
423530
我个人觉得去研究这么蛋疼的问题不如去做个旁激的推挽,PWM模块+10管效果只会比这个好。这是懒得绕GDT做半全桥的一个比较好的方案。
自激就是带不动大负载,对变压器的要求也比较高。
另外不驱动高压包的话可以用PM4040F做全桥驱动,GDT都不用做。
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金坷居士作者
12年7个月前 IP:未同步
423917
回 9楼(华蓥) 的帖子
关断:存在不关断的问题也是我的猜测 邪镇电流很大 暂定为60A 采用IRF3205时,内阻0.008毫欧,这样压降0.48v,这还是最理想的内阻情况,实际中开启内阻肯定比这个大,压降更大,当mos压降大于二极管压降时悲剧就发生了,由于二极管是非线性的,即使是mos压降没那么大时也会导致下降沿长…另外我确实观测到了mos的G有关断残留电压,残留电压等于mos压降+二极管压降。这是我的理论,请大家批评

开启:
470欧电阻能提供多大的开启电流?用示波器观察下就会发现上沿很长,肯定线形损耗巨大,减小470欧电阻可以缓解,但是太小又对关断产生压力…我目前认为可以用专用MOS驱动ic类似IR4427来搞定

潜在的栅极供电不足问题:
在12v或者更低电压下工作时,mos的栅极可能电压低,在线性工作肯定爆热,这时可以采用自举启动电路(类似UC3842开关电源的启动电路),用电源电源启动用变压器绕组维持并提升这个电压到15v,这样就无压力了
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金坷居士作者
12年7个月前 IP:未同步
423921
回 10楼(ビリビリ女) 的帖子
它激电源当然稳定多了 那PM4040F里面我推测就是TL494+IR2110,大家可以自制吧
我最近把3w节能灯改成500w电子变压器了,这是保证输出波纹的情况下
如果带高压包的话我这市电自激IRFP460半桥估计能出1kw
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ビリビリ女
12年7个月前 IP:未同步
424035
PM4040F内部是什么组成我不太清楚,但是卖开关电源的地方肯定有卖。不用GDT直接能隔离驱动百A的场管。
只想淘宝的可以用电鱼机电路啊,10元一片的推挽电路足以带几KW的后级。
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金坷居士作者
12年7个月前 IP:未同步
425473
回 13楼(ビリビリ女) 的帖子
玩点有创新的嘛 3525电鱼机太没技术含量了
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ビリビリ女
12年7个月前 IP:未同步
425884
我觉得反复琢磨这个双管自激电路比3525驱动还要没技术含量。
何况还有494驱动,3525电鱼机驱动也不光用在电鱼机,正激反激推挽半桥全桥什么不能做?
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金坷居士作者
12年1个月前 IP:未同步
482482
回 15楼(ビリビリ女) 的帖子
挖了个坟

在低压下只有推挽的功率最大 但是有人做反激的 因为反激能出特别高特别尖的波形 对鱼有特殊杀伤效果......
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ビリビリ女
12年1个月前 IP:未同步
483316
回 16楼(金坷居士) 的帖子
推挽又不是没有旁激,你见过正规的开关电源有用自激的吗?
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金坷居士作者
12年1个月前 IP:未同步
483482
回 17楼(ビリビリ女) 的帖子
咱们玩玩嘛 当然我玩逆变做3525推挽已经很成熟了
总想玩点不一样的 102.gif
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江南夜雨
11年11个月前 IP:未同步
509493
我不是技术党,不会用专业术语说,我感觉这个电路负载过大的时候,也就是电感量变化到达一定值的时候,频率急剧降低,控制管子的频率也跟着降低,负载电感电流急剧升高,超过了管子的承受范围于是就……我想,要解决这个问题,管子的控制频率,电压等参数要单独提供
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2011/09/23注册,4个月7天前活动

怪哉!灵异的三极管电流流向! 这素一个在仿真的RCC电路,示波器上绿色的是集电极电流红色的是发射极电流。窝萌都知道发射姬电流素集电极电流和基极电流之和,所以讲道理发射极电流一定比集电极略大。可仿真结果刷了三观,Q1集电极电流一部分流经基极,然后流经Q2的C->E。

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