[在线研讨会] 单片机控制的变压器波形疑问

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 楼主 | 2019-11-11 13:08 | 显示全部楼层 |阅读模式
本帖最后由 zoyee.l 于 2019-11-11 13:12 编辑

有一块供应商的板子应该是普通的反激电路,PWM由MSP430单片机输出,频率和占空比不变,电源输入5V,输出功率很小,最大2W多一点,输出的电压根据PWM打开的时间决定,最大可以到达500V左右,输出有分压电阻分压经ADC采样到单片机。下图1是电路,下图2是Vgs波形与变压器初级Ip的波形,这块有个疑问,为什么他的变压器初级波形从第三个周期开始就不变了呢? 这种由单片机控制的电源有人做过吗?另外,我在网上找到了一篇小功率高压电源的实用新型专利文章,电路结构也跟这个一样。很好奇这个变压器初级电流怎么做到不上升。
反激电路.jpg ttt.jpg

一种小功率高压发生装置.pdf (1.06 MB, 下载次数: 24)

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| 2019-11-11 13:37 | 显示全部楼层
本帖最后由 zyj9490 于 2019-11-11 14:52 编辑

前三是暂态,应是泄能电路和负载电容还没充好电还没有平稳,

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 楼主 | 2019-11-11 14:39 | 显示全部楼层
zyj9490 发表于 2019-11-11 13:37
前三是暂态,应是泄能电路还没有平稳,

这些波形对应目前这个电路目前是处于空载状态,没有加负载

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| 2019-11-11 14:41 | 显示全部楼层
本帖最后由 zyj9490 于 2019-11-11 14:42 编辑
zoyee.l 发表于 2019-11-11 14:39
这些波形对应目前这个电路目前是处于空载状态,没有加负载

只 不过轻载而已,反馈电阻也是负载啊。刚开始对负载电容充电而已,比较重。

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 楼主 | 2019-11-11 14:46 | 显示全部楼层
zyj9490 发表于 2019-11-11 14:41
只 不过轻载而已,反馈电阻也是负载啊。刚开始对负载电容充电而已,比较重。 ...

那为什么第三个周期开始变压器初级电流不上升了呢?不符合U=L*di/dt的理论基础啊,应该是不断往上再上升。

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| 2019-11-11 15:02 | 显示全部楼层
电流怎么量,0欧电阻。

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 楼主 | 2019-11-11 15:14 | 显示全部楼层
zyj9490 发表于 2019-11-11 15:02
电流怎么量,0欧电阻。

将0欧姆电阻断开,焊接一根大粗线,然后使用电流钳量的

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| 2019-11-11 15:20 | 显示全部楼层
这个问题,前段时间讨论过。
很明显,初级供应电源具有限流作用,否则这样的连续占空比一样的次级还是开路的系统,早挂了。谁都吼不住。
看看启动波形,没有任何理由,电流增加到某个值突然就恒流---恒流了,这可不是反激的特性,只能是电源供应方面的特征。

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 楼主 | 2019-11-11 15:29 | 显示全部楼层
tianxj01 发表于 2019-11-11 15:20
这个问题,前段时间讨论过。
很明显,初级供应电源具有限流作用,否则这样的连续占空比一样的次级还是开路 ...

电源我是拿数字稳压电源供的,电流设置3A多,不是5V电源的问题。这个已经确认是没有任何限流的电路和器件,要不然我也不会问...

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| 2019-11-11 15:53 | 显示全部楼层
zoyee.l 发表于 2019-11-11 15:29
电源我是拿数字稳压电源供的,电流设置3A多,不是5V电源的问题。这个已经确认是没有任何限流的电路和器件 ...

没有外在因素,就不会有这样的波形,你抓个Vds波形和Ids波形来对照一下就可以了。
电感电流的增加,在反激系统,这是有物理原理决定的,你不可能突破。

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 楼主 | 2019-11-11 15:54 | 显示全部楼层
tianxj01 发表于 2019-11-11 15:20
这个问题,前段时间讨论过。
很明显,初级供应电源具有限流作用,否则这样的连续占空比一样的次级还是开路 ...

或者换句话说吧,忽略这个电流不往上走的问题,如果用这种单片机输出固定频率固定占空比的形式,这个输出电压是不是一直往上升?

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| 2019-11-11 15:58 | 显示全部楼层
zoyee.l 发表于 2019-11-11 15:54
或者换句话说吧,忽略这个电流不往上走的问题,如果用这种单片机输出固定频率固定占空比的形式,这个输出 ...

如果恒压供应,如果输出固定占空比+固定频率,那么不管你变压器初级电感做的多大,理论上电流必然按照第一个波形的斜率,持续的上升,如果负载是开路的,输入反射电压、输出电压就会一直升,直到哪一个器件吃不消,先完蛋。

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| 2019-11-11 16:02 | 显示全部楼层
zoyee.l 发表于 2019-11-11 15:54
或者换句话说吧,忽略这个电流不往上走的问题,如果用这种单片机输出固定频率固定占空比的形式,这个输出 ...

当然,这里没讨论系统损耗,其实在到某个电压时刻,也许系统损耗已经足够抵消输入功率了,那么也会出现电压不再升高的现象,当然,这个时刻,你看见的电流波形可不是这个样子的,是一系列先低后高的锯齿波或者带台阶的锯齿波。而每一次的起始电流相等、结束电流相等,则系统也可以进入平衡。

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| 2019-11-11 16:05 | 显示全部楼层
内阻在限流

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| 2019-11-11 16:13 | 显示全部楼层
本帖最后由 tianxj01 于 2019-11-11 16:28 编辑
zoyee.l 发表于 2019-11-11 15:54
或者换句话说吧,忽略这个电流不往上走的问题,如果用这种单片机输出固定频率固定占空比的形式,这个输出 ...

就像楼上说的,如果这个变压器初级很细,当电流足够的时候,其压降就直接到了Vcc供电了,则你再怎么折腾,电流也就被限制在初级内阻限定的范围里面了。
不过,如果是电阻类限流造成的,则电流变化的特性要软的多,像下面这样:

图形1.png

而你上面表现的特性非常硬,电流变化的包络是一个折线,说明供应部分有硬特性限流,才能出现这个样子。

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| 2019-11-11 17:00 | 显示全部楼层

后续台的原组电压是零,LZ测试下初级的电压应是0.

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| 2019-11-11 17:01 | 显示全部楼层
zoyee.l 发表于 2019-11-11 15:54
或者换句话说吧,忽略这个电流不往上走的问题,如果用这种单片机输出固定频率固定占空比的形式,这个输出 ...

量下平台的初级的电压是否是0,是的话,电源输出被限流的。

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| 2019-11-13 10:24 | 显示全部楼层
变压器工作频率问题:理想变压器跟频率无关.实际上变压器跟频率有关!

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| 2019-11-19 08:33 | 显示全部楼层
方波对于变压器来说,类似于交流电,对于交流电来说,变压器,也就是一个电感,就是一个固定负载,等于电池对电阻,电流会无限上升???

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| 2019-11-19 09:47 | 显示全部楼层
chineseboyzxy 发表于 2019-11-19 08:33
方波对于变压器来说,类似于交流电,对于交流电来说,变压器,也就是一个电感,就是一个固定负载,等于电池 ...

方波,请注意一点,这里是没有负值直流方波,怎么可能等效交流电呢?
一个理想电感,直流电阻趋向于0.
不加控制,连续通入一个直流方波,电感也好,变压器也罢,输入的直流等效量除以电感趋向于0的电阻,电流是不是无限上升?

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评论

chineseboyzxy 2019-11-19 10:06 回复TA
我说的是类似,不是等效。。。。。等于和约等于是有区别的。。。。有时候区别很大。。。。 
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