用555 和TL494  推场管发热大的同学注意了!完美解决
cdms110012013/08/06高电压技术 IP:广东
我很少用555  基本都用的TL494 。 但是我认为原理上是一样的。

以前看到很多同学说用TL494时发热大是因为波形不好。 那么波形不好要怎么调才能好呢。

我这几天研究了下电磁炉的功率部分原理,发现一个很严重的问题 我们大家在制作的时候都是严重忽略了的。 电磁炉用的是单管反激原理,反激式的高压包接线简单适合制作,高压包利用率也是比ZVS高,电弧也比ZVS长。这个非常适合初学者制作。所以我重点说反激原理制作的高压发生器场管发热大的问题。

ZVS那个经典电路之所以场管发热可以接受是因为 它的场管工作在零电压开关状态。也就是说场管每次在开启的时候 场管D极上的电压是0。
而我们在用TL494或者555在制作它激式电路的时候 如果没有合适的仪器来测量而调整好电路各个元件参数 是很难保证场管D极电压刚好是零的时候开启的。
由于高压包初级一般都是自己手动绕制,电感量基本无从确定。然后在初级上并联上一个电容以后 这个LC回路有一个固有振动频率,但是我们在缺少仪器的情况下是没有办法知道的。
当我们用TL494发射出PWM波去推动场管的时候。假设现在是t0时刻 场管开启 电流就会从电源通过高压包初级流向场管D极,这时由于初级电感的存在 这个电流是逐渐增大的。当到达t1时刻 场管关断 这时由于初级电感中电流不能突变 这时初级两端电压会变长‘上负’,‘下正’(接场管D极的是‘下’)。  这个电流会继续给并联在初级线圈上的电容充电(就算你不并联电容,也还是有一个分部电容存在),t2时刻电容两端电压逐渐达到最高(也是上负下正),初级线圈电流变为零。再往回电容又会对初级电感放电 电感电流朝上,这个时候高压包次级就会有输出了。当t3时刻电容两端电压变成零 电感中电流达到最大的时候,本来应该电感再次对电容反向充电的,但是由于一般买的IRFP250场管都在D极和S极之间接一个续流二极管 所以这个时候电感中的电路由于是朝上的  场管忠的续流二极管刚好导通 电流就不在流向电容了 而是直接流向电源。完成整个过程。 之后 PWM波再次控制场管开启 重复上诉过程。

但是我们自己制作的电路 由于缺少仪器。PWM波的评论和占空比基本上没有办法去刚好匹配上LC的振荡频率。 所以就导致了一下一个现象:  在T2时刻,电容要开始对电感放电的,但是这个时候我们的场管却偏偏被PWM再次输入的高电瓶导通了。电容就直接通过场管放电了,这个电路是非常大的 会导致场管迅速发热,而此时流过初级线圈的电流又很少 实际高压输出又不够。

所以我们要使得场管发热少,高压包输出强劲,就必须在t2时刻一直到t3时刻 这段时间里一直保持场管是处于关断状态的。  解决办法我参考了电磁炉电路原理。 因为在t0到T1时间里 初级线圈电压是上正下负,而t1到T3这段时间里初级上的电压一直是下正上负。  可以将高压包初级两端引出  经过分压电阻(保证静态的时候 经过分压后的电压基本相同),链接到TL494其中一个误差放大器的两端。电感上端的接误差放大器反向输入端  下端接放大器同向输入端。  因为TL494 这个IC有个功能就是误差放大器一旦同向输入电压高于反向输入电压就会减小PWM波占空比。   这样一来 也就是说  每次当到达T1-T3时间端里面的时候 误差放大器始终处于减小占空比的状态,就算我们自己制作的时候 频率和占空比相对于LC振荡回路调得不对(但也不能差太远), 每次在场管D极电压存在的时候场管都能保证有效截止。场管就不会因为流过大电流而发热了,这些电流也能有效被利用来驱动高压包 提高输出功率!

我的电路正在改建中  我相信这样改后没有太大问题。 所有的电磁炉都是是用的这个原理来同步的。

至于开关损耗,,上升沿陡峭,,驱动不足等等也是发热大的原因  但是我认为在今天大家用TL494+图腾的情况下这些问题基本上对发热不是决定性的。  不同步才是根本。
+20  科创币    超电磁炮fly    2013/08/06 高质量发帖
+1  科创币    samsun185    2013/08/07 电磁炉电路,是单管谐振,带追频 。和这个555或494反激是有点区别的
+5  科创币    混吃等死    2013/08/11 高质量发帖
来自:电气工程 / 高电压技术
22
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~~空空如也
cdms11001 作者
11年5个月前 IP:未同步
556219
分享给大家,自己的一点心得。  不过刚才忘了说了。用555的同学  由于555没有误差放大器  就必须要外带一个LM339。来完成这个功能(很多电磁炉里面也用的LM339).LM339  的放大器有个开启电压   同向要比反向的 高200-300mV
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cdms11001作者
11年5个月前 IP:未同步
556220
共同交流嘛  不辛苦
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cdms11001作者
11年5个月前 IP:未同步
557060
回 11楼(vcasm) 的帖子
非常漂亮哈。
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cdms11001作者
11年5个月前 IP:未同步
557064
回 10楼(qwertylsc123) 的帖子
恩  我还在继续研究 还有很多不太明白
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cdms11001作者
11年5个月前 IP:未同步
557068
回 7楼(vcasm) 的帖子
我认为开关损耗不是问题。 因为8050/8550 最大电流能有1.5A 。  IRFP250 的最大驱动电流1MHz时 也就1A多点。完全没问题的。   可能你说那个  G极泄放是个问题。因为毕竟没有负压去有效驱动PNP管8550。   淘宝上卖的那种IGBT驱动厚膜电路集成块20几元一个, 是有负电压快速施法所驱动的砖的G极电荷的。  这点我还在想办法 解决
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cdms11001作者
11年5个月前 IP:未同步
557071
回 8楼(月下孤狼) 的帖子
匝数少确实 电路非常离谱。 我一般是串接一个扼流电感 。
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