whmks 发表于 2017-10-10 10:55:43

老有所乐玩电源,同趣之者共同学(LLC谐振电源制作日记)

没有高深的理论,没有看不懂的洋文,没有一大堆的公式,就是制作过程与技巧。
    前奏篇:本帖均以最白的语言、最土的用词,最直的中文来说明电源芯片的应用,同时自已不懂的请教坛友、没说到的请坛友加上。
    没有做过原来最普及的反激电源,要做就做目前主流的谐振电源,要说谐振电源还有“电压控制和电流控制”之分,在制作上还有“磁集成式和分体式”之分。先从最简单、最容易和最便宜的电压控制型芯片开始学(如L6599D等一大堆),然后再学做电流控制型(如NCP1399、SSC3C910等)。
目前已采用L6599D制作成+-20v-50v和300V电源已使用一年多相当可以。还准备做性能更好的电流控制型电源,PCB板已画好,能否成功还是个未知数,碰到难题就请坛内高人指点。为什么要用谐振电源,因为谐振电源是软开关,比硬开关的电源有许多优势,一是效率高有利于节能和散热、二是输出纹波低、三是电磁幅射低等。用这些优点做功放电源是目前最好的开关电源构架之一。缺点是电压不能大幅度调整,不能象494芯片那样从0V起调,只能小范围调整。
  先看一下二种电源的PCB板,至于为什么采用这样的布局,原因只有一个,板子打样便宜,自已学习试验用就不需要通那么多的认证,但基本安全还是要有的。

  采用L6599D和L6562芯片组合有PFC的PCB板,在应用中有PFC的升压电路与没有PFC作比较,效率是能提高2-3个点,但电磁幅射比较大,不知是不是没做好。所以在功放上均取消了PFC,仅用于半可调电源上。






  采用SSC3S910芯片的PCB板,该板取消了PFC,该芯片的优点全程软开关、瞬间供电能力更强、纹波更低特别对100HZ的抑制能力更好,并自带起动电路宽电压供电等。缺点是价格高,是L6599D十倍。还有该芯片的制作资料极少,所以制作有难度


 欢迎有兴趣者跟帖共同探讨

whmks 发表于 2017-10-12 12:29:53

本帖最后由 whmks 于 2017-10-12 12:33 编辑

哈哈基本没人感兴趣,再发张直接可用的电路图并初解各脚功能,看看有没坛友参与探讨。


    各脚的功能

  1、 Css:软起动。此脚连接一个外部电容到地,并且连接一个电阻到RFmin(4脚)来设定最大振荡频率和芯片启动(软启动)时的频移时间常数。
    2、 DELAY:电流过载时延迟关断。
    3、 CF:接定时电容,产生振荡关开频率。
    4、 RFmin:设定最小振荡频率。
      5、 STBY:省电模式电阻编程脚。
      6、 ISEN:超电流感测输入脚。
      7、 LINE:输入电压检测脚。
      8、 DIS:电源过压过流关断自锁脚。本机不用自锁就接地。
      9、 PFC_STOP:PFC控制器的开关控制。即在低功耗时关闭PFC工作,目的是省电,在本电路中不采用,所以悬空。
    10、 GND:芯片地脚。
    11、 LVG:开关功率管下管栅极驱动输出。
    12、Vcc:芯片供电脚
    13、N.C.:空脚
    14、OUT:开关功率管上管栅极驱动浮地。
    15、HVG:开关功率管上管栅极驱动输出。
    16、VBOOT:开关功率管上管栅极驱动供电电压。
图中有星号的C1电容就是缓起动电容,要用于功放装大电容的就要加大该电容,用到2.2UF就可以了。
有星号的R14电阻是过流保护调整电阻,加大电流大、减小电流小,图中的值约200W多点保护。

芯片自供电电路

220V交流电经整流后的约310V高压电经R28、C24、D12、R26、Q6和D11组成约11.6V的芯片工作电压,触发电源起动,起动后变压器辅助供电绕组经D10整流和7812稳压后为芯片供电并切断Q6起动供电。

双电压控制环路

由于正负电压带载能力要一致,所以TL431的地就要接到负极电压端,而不是中点地,这样正负电压均能控制。图中带星号的电阻就是所需电压的调整电阻。如+-50V电压,R5是120K、R7是3.3K、R13是47K,R6是电压微调电阻。
   磁集成变压器绕法
    磁集成变压器就是采用双槽骨架,初级用0.1X80的线,在大槽内绕30匝,次级主线圈用0.1X120双线并绕9匝在小槽内,小电压和辅助电压均绕在小槽内,主线圈绕法见图示。绕好后装上磁芯调整电感和漏感,调电感先不磨芯,用胶带在二侧垫一到二层,初级电感在580uH左右,漏感75uH左右,双线二端的漏感要尽量一致,误差越小越好。变压器不需要浸漆就可上机试,因是软开关电源所以没有一点噪声。






lhxtzlhxtz 发表于 2019-11-25 08:41:02

whmks 发表于 2019-11-24 12:02
这图是简略图,缺了很多元件,主要说芯片的各脚功能。请看这帖21楼。http://www.crystalradio.cn/forum.p ...

我没有从头到尾把你的帖子看完,就看了个开头就乱喷,楼主你说,这算不算有意攻击呢?

SNJSY 发表于 2017-10-10 11:40:33

不错啊顶一下,跟帖学习。

qhdlsz 发表于 2017-10-10 13:44:59

我也有很多类似IC,多为应用PFC电路,希望多多发一些实际电路图借鉴学习

whmks 发表于 2017-10-10 17:35:31

SNJSY 发表于 2017-10-10 11:40
不错啊顶一下,跟帖学习。

相互学习:handshake

whmks 发表于 2017-10-10 17:42:10

qhdlsz 发表于 2017-10-10 13:44
我也有很多类似IC,多为应用PFC电路,希望多多发一些实际电路图借鉴学习

有哪些芯片,说来听听,我也刚学,相互提供资料共同提高:handshake
听说用L6562+L6599D的电源组合抗干扰能较差。

bg1trk 发表于 2017-10-12 16:20:56

本帖最后由 bg1trk 于 2017-10-12 16:37 编辑

whmks 发表于 2017-10-12 12:29
哈哈基本没人感兴趣,再发张直接可用的电路图并初解各脚功能,看看有没坛友参与探讨。




以前做一台不带PFC的LLC时,曾经设想用您这样的启动电源,担心可靠性有问题,没敢用。最终定型是用了另一路反激电源的辅助绕组给LLC供电。
这个启动电路您用了多久?没问题吧?

另外,您用什么工具磨磁芯?普通锉刀磨不动,我这是垫纸调好电感量后就不动了,就这么用。


LLC电源最大做过一台350W左右的,PFC用的是L6562,LLC部分用集成开关管的FSFR2100,布线比6599简单些,但调试时烧了就要换整块IC,麻烦。PFC电感不沁漆,在某个输入电压下总有轻微的叫声,没管他。这台电源整机效率最高做到了93%,没实际用处,弄完就丢一边去了。




whmks 发表于 2017-10-12 19:11:37

bg1trk 发表于 2017-10-12 16:20
以前做一台不带PFC的LLC时,曾经设想用您这样的启动电源,担心可靠性有问题,没敢用。最终定型是用了另 ...

终于有坛内高手参与讨论,:handshake
  自起动电路刚好用了一年,一直平安无事,我是用1W稳压管,而输入为1206的1M电阻,功率最多6\1W,另外还有33K2W限流电阻,如果主机辅助不供电,时间长了就烧2wr的限流电阻,其他均相安无事,反正自己用,不做商品没事。
  磁芯是用金刚砂轮,不过电源变压器也和你一样垫胶带后直用,PFC变压器就磨芯浸漆。
  绕电源变压器次级有些不一样,你的绕法漏感相差3%左右,我的绕法在最后一匝少些调一下可在0.5%左右,上面数据绕的变压器最后测漏感74.5uH和74.2uH,因要用于功放所以越平衡越好,不知对否。

  

bg1trk 发表于 2017-10-12 20:32:10

whmks 发表于 2017-10-12 19:11
终于有坛内高手参与讨论,
  自起动电路刚好用了一年,一直平安无事,我是用1W稳压管,而 ...


不是高手,捣鼓着玩玩而已。经常遇到算出来的参数调试不合格,靠实验反复调整参数,比较笨。
看来这个启动电路能实用,下次再弄电源时尝试用用,谢谢您。
金刚砂轮磨磁芯,收到了。下次我也试试,角磨机陪金刚砂切割片,应该也行。
主变压器的漏感数据忘了,回头翻番笔记。按图上的数据和工艺绕的变压器调试通过,自然冷却输出250W以上的功率时温升不超标。因为辅助绕组是热地,为了增加安全性,把它绕在初级测了。

调这个电源,最大的感受是IC供电要稳压,PFC开关管关断速度要比开通速度快一些。

li9823105 发表于 2017-10-12 20:40:40

我根本就看不懂。

whmks 发表于 2017-10-13 12:21:53

bg1trk 发表于 2017-10-12 20:32
不是高手,捣鼓着玩玩而已。经常遇到算出来的参数调试不合格,靠实验反复调整参数,比较笨。
看来这个 ...

  我也是只喜欢动手。理论不可少、实践更重要,原理要知道、工艺亦重要。在这二句话中我就只注重后面半句。
  辅助电源绕组原来也是绕在初级侧,不知什么原因在起动时总是烧调整管和芯片,后来绕在次级侧就没有问题。在有些论坛也有人说要绕在次级侧,不然会有问题。我也不知是何原因,可能在起动时有瞬间尖峰击穿稳压管而烧坏芯片。
  漏感不平衡主要是影响输出波形,由于正负线圈的感量不同,产生的电压也有所不同,如果用单只二极管分别接线圈二端整流,带载后二只管的发热量就不一样,输出的波也不是一条基本直的线,漏感平衡的输出基本全像一条直线,不知这一说法对不对,有空你也测一测验证一下。

whmks 发表于 2017-10-13 12:28:15

li9823105 发表于 2017-10-12 20:40
我根本就看不懂。

是自已做着玩,有许多许多地方不标准,确实是只能自已看懂。:lol

hulaoxia 发表于 2017-10-13 13:43:16

学习了,好资料。

hulaoxia 发表于 2017-10-13 13:44:42

能否用他做胆机电源?

whmks 发表于 2017-10-13 14:19:31

hulaoxia 发表于 2017-10-13 13:44
能否用他做胆机电源?

做过小胆机电源,大胆机没做过,应该能做。
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