小功率多路次级LC谐振电源测试

locky_z

用UC3845 做了一个小功率两路LC谐振隔离电源，简单用示波器测试了一下。


次级LC谐振如果用倍压整流，元件更省，且手头BAT54S（里面是串联的两只肖特基二极管）较多，所以设计成倍压整流。

变压器B1的短路初级的漏感是80uH，谐振电容用0.1u独石，实测电容大概0.094u左右。计算出谐振频率是56K左右，
UC3845的振荡电容是470p，因为里面有1/2分频，所以振荡频率小于等于56K，那么R1需要大于32.6K，但实际用33K时，测到的波形接近方波。没有谐振，于是将R1串联多1个10K电阻变成43K，测到的电流波形就接近正弦波。
因为uc3845最小供电是9V，所以用12V来测试。
第二路B2的漏感是99uH，
实际接负载测试，B1这一组整流滤波后带的负载是220欧，测到的电压是7.32V，B1这一组接的负载是680欧，测到的电压是8.17V，总输出功率大概360mW。

带载下，用示波器测到B1次级电压波形如下图



示波器测R11两端电流波形如下图


R12两端电流波形如下图


次级绕组波形不是很好看，但电流波形接近正弦波，估计调整一下UC3845的振荡频率，波形会更好看。


没有接B2这一组只接B1这一组，带680欧时电压时9.33V，带1360欧负载时电压是9.72V，
此时电流波形更好一点

如果空载，输出电压从11V很缓慢地一直上升，到15V，估计应该是振铃等导致这个电压。

longshort

既然用倍壓整流，幹嘛不用雙倍壓整流（即橋式整流）呢？那樣效率更高。

岳耳

小功率升压，不考虑推挽放大电路驱动变压器升压吗？可以得到纯正的正弦波。

koei

输入电压多少呢？

依依不舍

接触过使用555的，但实际应用每路变压器都单独串电容，测波形好像不是谐振类，但效率比较高。

MF35_

算一下效率能到多少，波形好不好看其实不重要，再不好看也没有高频脉冲在里面，所以后面用高PSRR的LDO都可以搞定，关键是效率，而且电源电压得9V以上，这限制了锂电池。

dabfxz

这电源用在什么地方呢？

locky_z

用桥式，谐振回路经过更多二极管，压降也多一个二极管，本来已经是OTL削去一半幅度了，得到的幅度更小了，不过其实主要是不想绕变压器，直接用220V的共模变压器。
220V的共模变压器的电感很大并且漏感很高。如果用其他例如环形共模变压器，漏感会很低，例如我手头直径10mm 4mH的共模电感，短接一边的漏感不到0.3uH，这样要维持几十KHz的频率，谐振电容要几十微法，而电解电容的容量经常正负20%且内部电感未知，虽然可以再串联一个电感，就可以用小电容，但还是增加了电路元件。


次级谐振很容易做，只要功率振荡的频率低于LC谐振的频率，就能谐振。如果两个频率相近，波形就很正弦，并且带载波形还更好。但如果谐振频率超过振荡频率很多，那么振荡的周期中只有很小部分时间有正弦波，转换的能量很小，所以振荡频率要低于且接近于谐振频率，波形最好。另外这种电路很适合要产生多个独立隔离的电源，每个绕组控制振荡频率略大于振荡频率就行。

而平常的LLC电源通常是初级绕组谐振，输出变压器的电感（漏感）也是影响振荡频率的一部分，带载和不带载也会影响谐振频率，所以初级LLC一般要跟踪振荡频率。初级绕组LLC好处是功率管可以ZVS或者我ZCS,效率高。而次级绕组谐振，初级功率管这边并不是ZVS或ZCS,效率估计比flyback等还低吧。

这种电源适合例如需要隔离的测量电路用，次级输出端的电流波形是正弦，比较纯净谐波少。


UC3845它还有一个+5V稳压输出，逆变出来的隔离电源给高压热端的ADC和隔离芯片用，uc3845的+5V又可以给隔离芯片冷端用，一芯几用，巧妙的非典型应用。