指教大功率恒流源电路原理的合理性,谢谢

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autooy|  楼主 | 2016-12-12 22:50 | 显示全部楼层 |阅读模式
本帖最后由 autooy 于 2016-12-12 22:52 编辑

我想设计一个0-40A的大功率可调恒流源电路,想通过Vref对应的0-3.3V来控制对应的电流输出.运放使用的是OP07,有人说这个运放带宽太窄,实现不了这个功能!原理如下设计不知道能否实现;反正现在我只要打开电源,基本是满负荷运行,无法实现可控,比如我要实现10A稳定输出的功能;
我的设计意图:DAC输出0-3.3V,放大2倍(因为MOS管推动需要3.2V以上才行),然后跟RS采样电阻反馈回来的电压比较后推动MOS管达到稳定控制恒流源的目的,希望有经验的工程师指教!

大功率恒流源电路

大功率恒流源电路






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zyj9490| | 2016-12-12 22:56 | 显示全部楼层
环路增益太大,失控了,你要降低上驱动MOS的OP的增益,如100倍,加一个小电容,相位校正。

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autooy|  楼主 | 2016-12-12 23:01 | 显示全部楼层
zyj9490 发表于 2016-12-12 22:56
环路增益太大,失控了,你要降低上驱动MOS的OP的增益,如100倍,加一个小电容,相位校正。 ...

我这个电路参数调整OK,可以实现需要的功能不?

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zyj9490| | 2016-12-12 23:05 | 显示全部楼层
autooy 发表于 2016-12-12 23:01
我这个电路参数调整OK,可以实现需要的功能不?

完全可以,你的信号(ref is dc)。

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zyj9490| | 2016-12-12 23:11 | 显示全部楼层
本帖最后由 zyj9490 于 2016-12-12 23:14 编辑

环路增益控制在10000,器件包括信号,电源要求很高的。温漂要小,带宽要小。万分之一的精度有点难度,包括布线,漏电流都要考量。

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zyj9490| | 2016-12-12 23:17 | 显示全部楼层
最大能输出66A的电流吗,一个管子行吗?

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autooy|  楼主 | 2016-12-12 23:36 | 显示全部楼层
zyj9490 发表于 2016-12-12 23:05
完全可以,你的信号(ref is dc)。

我的是DAC肯定是直流电压

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autooy|  楼主 | 2016-12-12 23:37 | 显示全部楼层
zyj9490 发表于 2016-12-12 23:17
最大能输出66A的电流吗,一个管子行吗?

我是200A的管子,3个并联驱动的.

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autooy|  楼主 | 2016-12-12 23:41 | 显示全部楼层
king5555 发表于 2016-12-12 23:36
容易自激振盪,见下述外接的电容。;閘极电阻太大,小至不使运放振盪为限;下方改成一个正相100倍即可,而原 ...

????

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autooy|  楼主 | 2016-12-12 23:43 | 显示全部楼层
king5555 发表于 2016-12-12 23:36
容易自激振盪,见下述外接的电容。;閘极电阻太大,小至不使运放振盪为限;下方改成一个正相100倍即可,而原 ...

外接电容呢?

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autooy|  楼主 | 2016-12-12 23:46 | 显示全部楼层
zyj9490 发表于 2016-12-12 23:11
环路增益控制在10000,器件包括信号,电源要求很高的。温漂要小,带宽要小。万分之一的精度有点难度,包括 ...

我现在的这个环路是100倍增益呀,那个我可以换成正相放大75倍,刚好40A时达到3V的设计,估计OP运放需要换高速的,否则带宽不够!

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戈卫东| | 2016-12-12 23:56 | 显示全部楼层
MOS管线性应用,并联电流是不均的,可能会相差很大。

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shisizai| | 2016-12-13 10:17 | 显示全部楼层
autooy 发表于 2016-12-12 23:46
我现在的这个环路是100倍增益呀,那个我可以换成正相放大75倍,刚好40A时达到3V的设计,估计OP运放需要换 ...

请教一下,你的电路是通过不断地反馈控制mos管的通断,从而实现调流,运放换高速的是担心输出通断频率不够么?而且这和它的带宽有什么关系?

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autooy|  楼主 | 2016-12-13 10:49 | 显示全部楼层
shisizai 发表于 2016-12-13 10:17
请教一下,你的电路是通过不断地反馈控制mos管的通断,从而实现调流,运放换高速的是担心输出通断频率不 ...

是这样的,因为OP07的卷积带宽太窄,导致反馈来不及,使得它容易失控,换为OP37A或者G的即可;输入失调电压比较低;同时;采样电阻需要换大一些,这样纹波更低一些。

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autooy|  楼主 | 2016-12-13 11:02 | 显示全部楼层
感谢上面的各位朋友的回复;
第一;MOS管并联得采用均流电路实现;
第二:运放得选取高速达到10Mhz以上,且失调电压VOS低的芯片;我选取的是OP37A,失调电压10uV
第三:MOS管的保护电路得加上;
第四:采样电阻不可太低,容易失调;
结贴@谢谢各位@

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电子0| | 2016-12-13 11:09 | 显示全部楼层
本帖最后由 电子0 于 2016-12-13 11:19 编辑
zyj9490 发表于 2016-12-12 22:56
环路增益太大,失控了,你要降低上驱动MOS的OP的增益,如100倍,加一个小电容,相位校正。 ...

请问为何有些反馈回路,是经过一个跟随器,但有些是直接接回输入端的? 和精度有关的吗?

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电子0| | 2016-12-13 11:37 | 显示全部楼层
autooy 发表于 2016-12-13 11:02
感谢上面的各位朋友的回复;
第一;MOS管并联得采用均流电路实现;
第二:运放得选取高速达到10Mhz以上,且 ...

请问mos管如何做均流的?串大功率电阻再并联吗?
另外mos管的保护如何做的?

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shisizai| | 2016-12-13 11:52 | 显示全部楼层
电子0 发表于 2016-12-13 11:37
请问mos管如何做均流的?串大功率电阻再并联吗?
另外mos管的保护如何做的? ...

我串过1欧的康铜丝,但是效果不好,有的时候还是会某一个发热,可能是阻值不够吧,不知道楼主的办法是什么

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zyj9490| | 2016-12-13 18:09 | 显示全部楼层
电子0 发表于 2016-12-13 11:09
请问为何有些反馈回路,是经过一个跟随器,但有些是直接接回输入端的? 和精度有关的吗? ...

阻抗变换,主要是克服源阻抗对误差的影响,如分压电阻取的信号,跟精度有关。

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40A电流,不是这么找死的吧,假设MOS压降是1V(极限中的极限),功耗就是40W,卖烧烤的节奏。这种要用PWM,98年的时候做过80A/36V的,PWM的话调整率和精度要比模拟的低一些

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