本帖最后由 yanli12321 于 2013-10-5 17:55 编辑 很早之前就想做个DRSSTC,可是随着对DRSSTC的深入了解,我发现传统的DRSSTC并不符合我的胃口,首先音质很一般(我认为主要原因是因为BPS不能太高,否则炸管妥妥的),而且初级电流波动很大,大多数时间内电流为0,而在一个短短的ontime里电流会达到几百A的恐怖程度,这也导致开关管压力太大,因此,我决定要开发一款新型的DRSSTC驱动电路。
这款电路的主要要求:
1、DRSSTC的初级电流连续,也就是说这是个CW工作的DRSSTC
2、在很短的时间内(几个开关周期)调节输出功率,这样音质才会很棒
3、可以调节开关脉冲与初级电流的相位,使电路工作在感性区并实现开关管ZVS
第三个要求比较好解决,用PLL就OK(详见ehco的感应加热教程),可是前两个要求困扰了我好久,直到我听说了PSM(脉冲跨周期调制模式)。
何谓PSM呢?
其实很好理解,我们在正常的50%占空比驱动信号中封锁掉一部分脉冲,这个时候初级线圈的电流依然是连续的,但整体的输出功率却下降了
首先是一个普通的全桥
传统的DRSSTC在offtime里面VT1-VT4都不工作,在ontime里VT1-VT4均按照50%占空比工作
对于PSM而言却是另外一种情况
右侧桥臂的VT2和VT4均按照50%占空比工作
当输出功率小于50%时,VT1不工作
而VT3的工作情况却是这样的
当输出功率大于50%时
VT1按照50%占空比工作,VT3的工作情况依然与上图相同
这样,我们便可以将输出功率分为2^n个档,上图中n=5,也就是32个挡
是不是有点眼花呢?
请仔细观察上图中功率为1/16、2/16、4/16、8/16的波形,可以发现,其他所有的型号,都可以由这四个信号选择性叠加而成
比如输出功率为11/16的驱动信号,其实是1/16、2/16和8/16叠加起来的
而且,PSM调制非常“均匀”,电流的波动不会很大,如下图(引自网络,不太清楚,委屈各位了)
由此可知,采用PSM调制+PLL锁相结构的驱动电路是符合我的三个要求的
理论部分到此结束,下面开始实践部分
/*****************华丽的分割线*********************/
我在6月份设计出了一款PSM调制电路(因为未完成全部的测试,故暂不公布),然后再面包板上搭了好几天,终于搞出这么一坨:
除了左上角利用4046的压控振荡器作为时钟源用了一些电阻电容以外,其余部分为纯数字电路,完全使用数字逻辑来实现PSM调制,可将输出功率分为16挡进行调节
通过中间的拨码开关开选择需要叠加的波形,来控制输出信号(后来使用了单片机ADC将电位器的模拟信号转换为数字信号来调节,方便多了)
这次试验很成功,完美实现了PSM调制,波形图如下
黄色的是PSM输出波形,蓝色的是1/16的信号,用来给示波器同步
1/16输出
2/16输出
3/16输出
4/16输出
5/16输出
6/16输出
7/16输出
当输出功率为8/16时,VT1开始按照50%的占空比工作,VT3不工作,而输出功率大于8/16时,VT3的工作情况与前几幅图相同
本来打算暑假把整个驱动做出来的,可暑假各种事情一个接一个,根本没时间做,就这样一直拖到了国庆
国庆假期没设么事情,于是我就再次动手了
第一步工作:把面包板上的那一大堆东西转移到洞洞板上,本来还想用焊锡走线,可是纯数字电路布线太坑爹了,绕都绕不过来,只好采用了喜闻乐见的飞线
第二步呢,就是把PLL做出来,PLL电路参考了ehco的新版感应加热电路,可以调节输出信号与反馈信号的相位
这是两块板子的合影
然后就是组装啦(PS:尖嘴钳压接线端子累死朕了)
因为没时间制作功率电路和次级线圈,所以我用自己DIY的一个DDS信号源来输出正弦波来模拟反馈信号,测试视频如下
点击此处查看视频
视频地址:
XXXXXXXXXXXXXXXXXX/v_show/id_XXXXXXXXXXXXXXXXml
测试依然很成功,证明这款驱动电路完全可以用于DRSSTC及感应加热等谐振场合。
先就说到这里吧,这段时间比较忙,暂时顾不上搞全桥和次级线圈了,估计到过年的时候我会全部做出来的,到时候将公布全部电路。
最后,感谢翠翠、BLACK、山猫、张静茹、坚持and突破等网友对我的支持
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