BUCK DC-DC变换电路中,PWM频率提升一倍后是否负载滤波电容的纹波电流也减小一半?
最近做了个太阳能MPPT充电器,输入电压36V左右(实际30-50V),输出28V(8节磷酸铁锂串联)左右,充电电流最大10A左右。开关频率55KHZ,电感47UH,输出端滤波电容为35V 470UF,近期烧了两个电容,爆浆了。分析为纹波电流过大导致电容温升过高。有人说用两个电容并联的方法更好,但空间所限装不下两个电容了,于是修改程序把PWM频率由原来的55KHZ升为110KHZ,这样是否就能将纹波电流降为原来的一半左右,从而降低电容温升呢?
不一定!频率由原来的55KHZ升为110KHZ,这样对电容的高频特性要求更高了,除非保证质量,否则温升不一定会降! 电解电容并不能应对高频环境
高频必须MLCC 本帖最后由 HenryYam 于 2024-4-5 19:19 编辑
JuncoJet 发表于 2024-4-5 18:22
电解电容并不能应对高频环境
高频必须MLCC
各种开关电源,如电脑的开关电源,输出端不都是电解电容么?
MLCC可以并联到电解电容上用以提升高频性能,但是MLCC容量做不到几百UF那么大价格还比较经济。 电感换不换? luosifu 发表于 2024-4-5 21:08
电感换不换?
电感不换,仍然是47UH。 可以这么做,只是纹波不会降兩倍,电容内阻也贡献纹波,你比较两种纹波大小。电容用抗高纹波电流的。 发热不完全是电容本身,其它的开关管和续流二极管也会发烫传递过去,加强零件散热措施。 用47uF/50V的固态电容 按你的参数,输入36V,47UH(不考虑电流衰减),输出28V10A,电容用高频低阻类型,纹波电流<1A,所以电容损坏应该是选型错误导致。估计用的是普通电容。高频阻抗高,抗纹波电流能力差,导致温升超出,提前失效。
电感衰减到32uH,纹波电流大致在1.2A左右,使用一般永铭,艾华低阻都可以满足设计要求。
农民 发表于 2024-4-6 10:39
按你的参数,输入36V,47UH(不考虑电流衰减),输出28V10A,电容用高频低阻类型,纹波电流
终于有详细数据了!
我用的是这种绿金高频电容:
直插铝电解电容470UF 6.3V 10V 16V 25V 35V 50V 100V 250V 450V-tmall.com天猫https://detail.tmall.com/item.htm?_u=6l00s5d4da&id=608506860246&spm=a1z09.2.0.0.25b62e8dEujNpS
您看是否这个品牌不靠谱的原因? mov99 发表于 2024-4-5 22:37
用47uF/50V的固态电容
容量太小了,纹波电流会成倍增加的。损耗与电流的平方成正比,这样不一定会减少发热。 HenryYam 发表于 2024-4-6 11:01
终于有详细数据了!
我用的是这种绿金高频电容:
这种电容在便宜的适配器里面用得比较多。质量很一般。你看下这个品牌的LF系列。要选高纹波电流的。
本帖最后由 mov99 于 2024-4-6 12:34 编辑
HenryYam 发表于 2024-4-6 11:13
容量太小了,纹波电流会成倍增加的。损耗与电流的平方成正比,这样不一定会减少发热。
刚注意,少打一个"0":lol
另外,55KHz的频率,47uH的电感量是不是有点小 mov99 发表于 2024-4-6 12:32
刚注意,少打一个"0"
另外,55KHz的频率,47uH的电感量是不是有点小
刚查了一下,470UF的固态也没有想象得那么贵。
打算买点样品测试一下看看。
谢谢!
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