Power Electronics
http://valvol.ru/

Мощный резонансный LLC преобразователь
http://valvol.ru/topic2547.html		 Страница 21 из 24
Автор:  student_2 [ 17-06, 00:35 ]
Заголовок сообщения:  Re: Мощный резонансный LLC преобразователь
всем добрый вечер!
Валентин Яковлевич нужен Ваш совет,
LLC преобразователь на FAN7688 работавший несколько недель назад вдруг отказался работать при 400 вольтах входного напряжения, стали гореть транзисторы синхронного выпрямителя, при напряжении 320 вольт на входе преобразователя на его выходной обмотке ( 12V и токе 9-10 ампер) вижу такую картинку:
Изображение
а при напряжении 340-400 вольт вижу уже другую картинку:
Изображение
вот с другим разрешением:
Изображение
предположу это помеха, желтым цветом - это напряжение на вторичной обмотке тр-ра, синим цветом - один из сигналов управления ключами синхронного выпрямителя SRout.
где она возникает и как от нее избавиться? подскажите пож.
Автор:  valvol [ 17-06, 08:54 ]
Заголовок сообщения:  Re: Мощный резонансный LLC преобразователь
student_2 писал(а):
Валентин Яковлевич нужен Ваш совет,

Не стоит таким образом ограничивать круг советчиков.
student_2 писал(а):
...желтым цветом - это напряжение на вторичной обмотке тр-ра, синим цветом - один из сигналов управления ключами синхронного выпрямителя SRout.

А на первичной обмотке тоже самое?
Подобная автогенерация может возникать из слишком "длинных" цепей подключения транзистора. Особенно часто возникает в группах параллельных транзисторов. Решается путем оптимизации монтажной схемы (разводки платы).
Практический пример:
Изображение
Автор:  student_2 [ 17-06, 11:41 ]
Заголовок сообщения:  Re: Мощный резонансный LLC преобразователь
valvol писал(а):

Подобная автогенерация может возникать из слишком "длинных" цепей подключения транзистора. Особенно часто возникает в группах параллельных транзисторов. Решается путем оптимизации монтажной схемы (разводки платы).

Вы оказались правы,
один из проводов резонансной цепи при монтаже проложил вплотную с одним из силовых ключей,
сдвинул его подальше от ключа и автогенерация прекратилась, но проблема решилась не полностью, картинка стала такой:
Изображение
подскажите пож из-за чего мог появиться такой спад/всплеск на выходной обмотке трансформатора?
Автор:  valvol [ 17-06, 16:25 ]
Заголовок сообщения:  Re: Мощный резонансный LLC преобразователь
А какие сигналы на первичной обмотке? На затворах транзисторов синхронного выпрямителя?
Автор:  student_2 [ 17-06, 17:26 ]
Заголовок сообщения:  Re: Мощный резонансный LLC преобразователь
valvol писал(а):
А какие сигналы на первичной обмотке? На затворах транзисторов синхронного выпрямителя?

уже разобрался, похоже это работа в режиме ШИМ.
в данном случае при малой нагрузке на затворах транзисторов синхронного выпрямителя сигналов нет.
Спасибо Валентин Яковлевич.
Автор:  student_2 [ 23-10, 18:38 ]
Заголовок сообщения:  Re: Мощный резонансный LLC преобразователь
Всем добрый вечер,
возник вопрос по работе FAN7688, не пойму чем определяется начальная частота работы этой микросхемы при включении питания.

у меня резонансная частота преобразователя 100кгц, а при пуске в реале вижу 160кгц, хотя в модели 260кгц, также длительность этого импульса 1мкс, хотя в модели 0,5мкс.
Первый импульс на трансформаторе тока соответствует 4 или 5 импульсу микросхемы выход PROUT_1, почему не на первом импульсе лично мне не понятно, и непонятно почему после окончания импульса на PROUT_1 ток продолжает увеличиваться. картинку выложил.
из всего этого возникает вопрос как увеличить частоту запуска при пуске микросхемы?
Автор:  valvol [ 23-10, 21:42 ]
Заголовок сообщения:  Re: Мощный резонансный LLC преобразователь
student_2 писал(а):
...непонятно почему после окончания импульса на PROUT_1 ток продолжает увеличиваться.

Транзистор остается открытым. Надо посмотреть сигнал на затворе транзистора. Возможно драйвер вносит задержку.
Автор:  student_2 [ 31-03, 23:08 ]
Заголовок сообщения:  Re: Мощный резонансный LLC преобразователь
Всем добрый вечер!
на сайте onsemi.com выложен интересный документ: "FAN7688 and NCP4390 Loop Gain Transfer Function Calculator "
скачать можно здесь:
https://www.onsemi.com/search-results/? ... 10&bz-pc=1
это калькулятор расчета обвязки усилителя ошибки FAN7688.
но аппноты, по которой производится расчет не приводится.
некоторые данные, которые нужно ввести, непонятно где брать:
Изображение
valvol, подскажите пож откуда берем частоту нуля, частоту полюса и что за коэф Kcomp?
Автор:  valvol [ 01-04, 10:55 ]
Заголовок сообщения:  Re: Мощный резонансный LLC преобразователь
Не получается открыть файл калькулятора. Если не сложно, переконвертируйте xmcd версию файла в mcd и выложите здесь. Это можно сделать через вкладку ввод-вывод в Mathcad.
Автор:  student_2 [ 01-04, 21:59 ]
Заголовок сообщения:  Re: Мощный резонансный LLC преобразователь
valvol писал(а):
Не получается открыть файл калькулятора. Если не сложно, переконвертируйте xmcd версию файла в mcd и выложите здесь. Это можно сделать через вкладку ввод-вывод в Mathcad.

надеюсь получилось.
http://depositfiles.com/files/z3fpvqik4
Автор:  valvol [ 03-04, 19:12 ]
Заголовок сообщения:  Re: Мощный резонансный LLC преобразователь
На этой неделе занят. Постараюсь в выходные посмотреть.
Автор:  valvol [ 07-04, 00:36 ]
Заголовок сообщения:  Re: Мощный резонансный LLC преобразователь
student_2 писал(а):
надеюсь получилось.

Испробовал все доступные варианты. 7-й MathCad говорит, что несовместимый формат. При запуске в SMath Studio (бесплатная альтернатива MathCad) каких-то сообщений не появляется, но файл просматривается как пустой. :live-14:
Имею доступ к PTC MathCad Prime 7. Однако он гад не читает как xmcd, так и mcd. Понимает только mcdx или mctx файлы. :live-14:
Автор:  valvol [ 09-04, 21:00 ]
Заголовок сообщения:  Re: Мощный резонансный LLC преобразователь
student_2 писал(а):
Изображение
valvol, подскажите пож откуда берем частоту нуля, частоту полюса и что за коэф Kcomp?

Добрался до Mathcad 15 и смог открыть файл. Обе версии файла (с расширениями xmcd и mcd) рабочие.

Общая методика настройки уже ранее описывалась.
Сначала выбирается частота единичного усиления Fbw. На этой частоте у скорректированной системы должен быть коэффициент передачи K=1 (0 дБ). В данном случае рекомендуется эту частоту выбирать в 10 раз меньше минимальной частоты преобразования Fmin.
Теперь смотрим передаточную функцию "управление выход" (Control-to-output). Частота, на которой ЛАЧХ системы загибается на -20 дБ/дек, будет Fz.comp. А частота, на которой ЛАЧХ загибается на +20 дБ/дек, будет Fp.comp.
Подбираем эти частоты таким образом, чтобы наклон результирующей ЛАЧХ (Loop gain) был -20 дБ/дек после Fz.comp и, соответственно, фазовый сдвиг был в районе -90 гр. После как получили требуемый внешний вид ЛАЧХ, смещаем её при помощи Kcomp вниз/вверх таким образом, чтобы Loop gain пересекла уровень 0 дБ на частоте Fbw.
Автор:  student_2 [ 17-04, 22:38 ]
Заголовок сообщения:  Re: Мощный резонансный LLC преобразователь
valvol писал(а):
Общая методика настройки уже ранее описывалась.
Сначала выбирается частота единичного усиления Fbw. На этой частоте у скорректированной системы должен быть коэффициент передачи K=1 (0 дБ). В данном случае рекомендуется эту частоту выбирать в 10 раз меньше минимальной частоты преобразования Fmin.
Теперь смотрим передаточную функцию "управление выход" (Control-to-output). Частота, на которой ЛАЧХ системы загибается на -20 дБ/дек, будет Fz.comp. А частота, на которой ЛАЧХ загибается на +20 дБ/дек, будет Fp.comp.
Подбираем эти частоты таким образом, чтобы наклон результирующей ЛАЧХ (Loop gain) был -20 дБ/дек после Fz.comp и, соответственно, фазовый сдвиг был в районе -90 гр. После как получили требуемый внешний вид ЛАЧХ, смещаем её при помощи Kcomp вниз/вверх таким образом, чтобы Loop gain пересекла уровень 0 дБ на частоте Fbw.

спасибо valvol. похоже разобрался.
Автор:  euthon [ 06-05, 05:41 ]
Заголовок сообщения:  Re: Мощный резонансный LLC преобразователь
Возник вопрос по трансформатору для повышающего LLC.
Вводные следующие:
Повышающий преобразователь с примерно 30 вольт (10 ячеек LiFePo4) до 380, мощность около 800 ватт, полный мост.
Параметры контура: Cr = 3.6 мкФ; Lr = 700 nH; Fr = 100 kHz.
Для трансформатора выбран сердечник Е42/21/20, первичная обмотка - 3 витка, вторичная - 40 витков.

При нормальной намотке, сначала первичная обмотка в один слой скрутками параллельных проводов, затем два слоя вторичной обмотки, получается индуктивность рассеяния порядка 150 - 200 наноГенри. Этого явно мало. Если секционировать обмотки, пытаясь максимально удалить первичную от вторичной, то удаётся получить требуемую Lr, но полученное изделие начинает просто неприлично греться, температура первичной обмотки переваливает за 100 градусов. Причины, в общем-то понятны - потери из-за скин-эффекта и, особенно, эффекта близости.

Собственно, вопрос.
Есть ли смысл при таких вводных бороться за интегрирование магнитых компонентов, или не париться и сделать отдельный дроссель? Может попытаться взять планарный сердечник и выполнить первичную обмотку планарной, а вторичную - обычной намоткой? Возможно, это несколько снизит влияние означенных эффектов.

Сейчас, на макете, резонансный дроссель отдельный, на MPP кольце, в нём приличный размах индукции и сердечник заметно греется (но значительно меньше, чем медь в "интегрированном" трансформаторе). Для конечного варианта предполагается (если не удасться совместить всё в трансформаторе) дроссель на ферритовом сердечнике PQ с зазором.

P.S. Я понимаю, что LLC не самая оптимальная топология и изолированный буст был бы лучше. Но LLC - проще.
Страница 21 из 24 Часовой пояс: UTC + 4 часа
Powered by phpBB® Forum Software © phpBB Group
http://www.phpbb.com/