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请问全桥软开关变压器温升有多高

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zgqi_315|  楼主 | 2008-11-29 14:32 | 只看该作者 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
我需要设计一款700W的电源,输入是220Vac,带PFC,DC/DC部分选用移相全桥软开关电路,关键是自然冷,不加风扇。所以变压器的选择很头疼,如果选用PQ4040,EE50等磁材吧,散热是个问题,但如果采用罐型磁芯吧,倒是可以贴壳,但是输出两个绕组需要出3根线,安装起来也很别扭。请教一下大家,如果我用PQ4040或EE50等磁芯,自然冷的情况下温升是不是会超高呢?要求是小于30度。多谢。

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沙发
PowerAnts| | 2008-11-29 14:44 | 只看该作者

是那个“变压器”发热?

是主变压器,还是饱合谐振电感?后者发热是正常的,因为它匝数不多,涡损较大,且在磁通在正、反两种饱合状态下翻转,磁滞损耗惊人

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板凳
zgqi_315|  楼主 | 2008-11-29 14:59 | 只看该作者

变压器

是变压器,要求非常严格。75度环境温度下,要求温升小于105度,自然冷。

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地板
zgqi_315|  楼主 | 2008-11-29 15:01 | 只看该作者

双正激

我原来做过一款400W的,变压器采用罐型磁芯,贴到散热片上,但是温升还是有40度。

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PowerAnts| | 2008-11-29 15:27 | 只看该作者

变压器发热不外乎铜损和铁损两类

铜损主要与绕组的电流大小、线径和趋肤效应有关,不同频率的电流,其穿透深度不同,当导线半径达到穿透深度,便要用绞合线。除了避免趋肤效应以外,绞合线对降低临近效应也有积极作用;
如果是磁芯的温升明显高于线包,则是属于铁损了,铁损则主要有涡流损耗、磁滞损耗和剩余损耗。
涡流损耗主要由绕组的每伏匝数决定;磁滞损耗主要由磁通强度的波动幅度及频率决定;剩余损耗主要由频率决定,这一部份比较固定,只要你没“超频”工作(比如PC30跑300KHz,全桥移相当然没有人弄这么高,只是比喻一下),不用管它。
这样看下,涡流损耗和剩余损耗都不太可能高得离谱,那只有查磁通强度了,你需要核算一下.

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6
zgqi_315|  楼主 | 2008-11-29 15:43 | 只看该作者

谢谢蚂蚁大哥

请问双正激的变压器温升和全桥的变压器温升相比较,从经验上来说差的了一半吗?如果差不了,一般会差多少?

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7
PowerAnts| | 2008-11-29 16:01 | 只看该作者

主要看工作频率

如果磁芯材质一样的话。

首先,双正激的说法是错误的,这种说法让人不清楚你说的是双管交错正激,还是双管错相正激。前者是正激无损吸收的一个特例,后者则是两个完全独立的正激,可得到零纹波输出,并且省去输出滤波电容,在高可靠性模块电源中有重要意义。

就变压器温升而言,功率、占空比、频率(全桥一倍频相当于正激二倍率)等条件一定的情况下,二者的磁芯差不多大,损耗看起来是相近的,但由于正激在满载时进入连续模式,磁滞损耗要小一些,因此磁损也要小一些。

如果都跑同样频率的话,全桥的磁芯便致少少一号,温升便高于正激了

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zgqi_315|  楼主 | 2008-11-29 16:25 | 只看该作者

多谢蚂蚁大哥,顺便再问个问题

双管交错正激的箝位管我用的是MUR460,但是做高温75度的时候总是损坏,同时MOS管(FDH47N60)也会击穿。我分析了一下,应该是箝位管先坏导致MOS坏。我问了好多周围的同行,都说没有遇到过这样的问题,能肯定不是电压击穿,肯定是热击穿,实测MUR460上管(接电源正)的温升大概是60度,下管温升大概是40度。观测波形上管的波形比下管明显应力小,不知为什么。而且像这样的电路我这样使用正确吗(好多人都这样用),是不是箝位管也需要散热器散热?

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9
PowerAnts| | 2008-11-29 16:32 | 只看该作者

那个钳位管能有多大功耗Y?

正激的漏感是很小的,做得好的可做到0.5%,2W左右的能量对VCC回馈能量,时间是很短的,钳位管的热损也很小。除非你的变压器漏感比较大,不然,钳位管不会太烫的。
另一种可能,便是频率太高,二极管恢复时间相对变长引起损耗加大

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zgqi_315|  楼主 | 2008-11-29 16:36 | 只看该作者

呵呵,有可能是第二种可能

我公司的好几款电源都是这个毛病,150W的用BYV26C,300W的用MUR460,开关频率是150KHz,算高吗?

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PowerAnts| | 2008-11-29 17:51 | 只看该作者

回头说变压器的温升

环境温度75度,变压器温度105度,这个温度是可接受的。
漆包线完全没问题,磁芯居里温度也不是问题。

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12
PowerAnts| | 2008-11-29 19:26 | 只看该作者

对哦

碳化硅二极管恢复时间为零,便只有导通损耗了,是不是冷冰冰的?没用过这玩意儿,改天去骗两个来玩玩

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13
lhmf| | 2008-12-18 11:41 | 只看该作者

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