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關于開環(huán)LLC空載如何不進入Burst-mode,大家有什么好的建議?

各位大俠,對于一個開環(huán)LLC,規(guī)格如下:

Po=3300W,Vo=470V,  Io=7A, Q=0.53,    Lm=335uH,   Lr=26.6uH ,Cr=66.1n, fr=120K,  fs=125K, Ro=66歐姆

采用的是定頻定寬的控制方式,也就是無論滿載還是空載,開關頻率都是125K,占空比都是50%,因為空載的時候電壓

會向上飆升,電路中使用了過壓比較器使得空載時切入Burst mode,優(yōu)化時想通過設計參數(shù)使得空載時電路不進入Burst mode,大家有什么好的提議?

 

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2011-07-05 09:22
請各位大師不吝賜教
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luoshen
LV.6
3
2011-07-05 10:17
@不如跳舞
請各位大師不吝賜教
采用定頻定寬的控制方式,那輸出電壓的調(diào)整是不是依靠調(diào)整進入LLC的輸入電壓。
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2011-07-05 11:23
@luoshen
采用定頻定寬的控制方式,那輸出電壓的調(diào)整是不是依靠調(diào)整進入LLC的輸入電壓。
此LLC只用做中間隔離,前級有PFC穩(wěn)壓,輸入電壓穩(wěn)定在400V,后級有BUCK做其它調(diào)制。
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luoshen
LV.6
5
2011-07-05 11:43
@不如跳舞
此LLC只用做中間隔離,前級有PFC穩(wěn)壓,輸入電壓穩(wěn)定在400V,后級有BUCK做其它調(diào)制。
哪款控制IC??
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2011-07-05 12:25
@luoshen
哪款控制IC??
驅(qū)動信號是單片機給的,固定脈寬50%,固定頻率125K
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2011-07-05 13:28
@不如跳舞
驅(qū)動信號是單片機給的,固定脈寬50%,固定頻率125K
論壇里真是越來越冷清了,整個話題出來,除了luoshen的熱心網(wǎng)友,都沒什么網(wǎng)友關注,枉費了我對各位網(wǎng)友大俠的稱謂和誠摯的請教之情,心寒
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2011-07-05 14:07

對于開環(huán)LLC,可以增大Lm,磁芯可以不用磨氣隙

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2011-07-05 14:22
@fly
對于開環(huán)LLC,可以增大Lm,磁芯可以不用磨氣隙

呵呵,大師來了,多謝指點,增大Lm這種做法的理論根據(jù)是?為什么同樣的直流增益,滿載可以穩(wěn)住,輕載卻穩(wěn)不???另外增加dummy load的方法是否具有可行性?

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fly
10
2011-07-05 16:55
@不如跳舞
呵呵,大師來了,多謝指點,增大Lm這種做法的理論根據(jù)是?為什么同樣的直流增益,滿載可以穩(wěn)住,輕載卻穩(wěn)不住?另外增加dummyload的方法是否具有可行性?

大師不敢當!

你可以看下LLC的Q值曲線,不同的負載對應于不同的Q值曲線。增大Lm可以增大k值,使得Q值曲線很平緩,使得負載引起的增益變化沒那么劇烈。假負載會有些幫助。

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luoshen
LV.6
11
2011-07-05 18:04
@不如跳舞
呵呵,大師來了,多謝指點,增大Lm這種做法的理論根據(jù)是?為什么同樣的直流增益,滿載可以穩(wěn)住,輕載卻穩(wěn)不住?另外增加dummyload的方法是否具有可行性?
不同的負載,匹配阻抗不同,那么增益也應該會變化,不知道這樣是不是可以解釋輕重載的問題。
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hh123
LV.4
12
2011-07-05 18:30

1減小K值

2減小Ls即漏感

3增加匝比

先試試吧

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2011-07-05 19:29
@fly
大師不敢當!你可以看下LLC的Q值曲線,不同的負載對應于不同的Q值曲線。增大Lm可以增大k值,使得Q值曲線很平緩,使得負載引起的增益變化沒那么劇烈。假負載會有些幫助。

敢當敢當,如上所述,K值越大,增益曲線越平,當Lm無窮大時,可以認為是一個串聯(lián)SRC諧振么? 

能用這個圖解釋么?其中h=Lm/Lr

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2011-07-05 19:40
@hh123
1減小K值2減小Ls即漏感3增加匝比先試試吧

根據(jù)公式(Vin+Vcs)*Lm/n*(Lm+Lr) 

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2011-07-05 19:45
@hh123
1減小K值2減小Ls即漏感3增加匝比先試試吧

由于要保持原邊400V,副邊480V電壓的關系,所以不能變匝比,我想嘗試以下幾種方法:

1.增加死負載,就看損耗能不能接受了

2.改變K值

3.加大諧振電容,減小諧振電感,從而減小副邊整流二極管的導通角

4.增加開關頻率或者減小空載時占空比,由于這兩個都需要經(jīng)過單片機,響應速度比較慢,所以放到最后做

總之,就是想通過改變硬件的方法,使得一個定頻定寬的LLC在空載時不進入Burst mode。

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2011-07-05 19:49
@luoshen
不同的負載,匹配阻抗不同,那么增益也應該會變化,不知道這樣是不是可以解釋輕重載的問題。

感謝luoshen對本帖長久以來的支持,,其實是想在這里做一些討論,一是剛好做到這塊,二是LLC在大功率的中間隔離級很好用,仔細談論它的各種特性也能使我們多一些選擇。

關于LLC在不同負載下的增益曲線,我一直很困惑的是,由于工作在接近諧振點,理論上空載和滿載應該都是一個增益曲線才對,也請論壇各位大師能夠撥云見日,多多指點

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wuzhonggui
LV.9
17
2011-07-05 22:04
@不如跳舞
由于要保持原邊400V,副邊480V電壓的關系,所以不能變匝比,我想嘗試以下幾種方法:1.增加死負載,就看損耗能不能接受了2.改變K值3.加大諧振電容,減小諧振電感,從而減小副邊整流二極管的導通角4.增加開關頻率或者減小空載時占空比,由于這兩個都需要經(jīng)過單片機,響應速度比較慢,所以放到最后做總之,就是想通過改變硬件的方法,使得一個定頻定寬的LLC在空載時不進入Burstmode。
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fly
18
2011-07-06 11:08
@不如跳舞
敢當敢當,如上所述,K值越大,增益曲線越平,當Lm無窮大時,可以認為是一個串聯(lián)SRC諧振么?[圖片] 能用這個圖解釋么?其中h=Lm/Lr

對的

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2011-07-06 13:35
@fly
對的

今天下午將做實驗,到時候把各種嘗試下的狀況都跟大家講一下,請大師們多多鑒別。

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hh123
LV.4
20
2011-07-06 13:43
@不如跳舞
由于要保持原邊400V,副邊480V電壓的關系,所以不能變匝比,我想嘗試以下幾種方法:1.增加死負載,就看損耗能不能接受了2.改變K值3.加大諧振電容,減小諧振電感,從而減小副邊整流二極管的導通角4.增加開關頻率或者減小空載時占空比,由于這兩個都需要經(jīng)過單片機,響應速度比較慢,所以放到最后做總之,就是想通過改變硬件的方法,使得一個定頻定寬的LLC在空載時不進入Burstmode。

匝比不光跟輸入輸出電壓有關,還跟諧振腔阻抗有關,增大匝比會是工作點左移,空載時頻率不會變化很大。

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hh123
LV.4
21
2011-07-06 13:46
@不如跳舞
感謝luoshen對本帖長久以來的支持,[圖片],其實是想在這里做一些討論,一是剛好做到這塊,二是LLC在大功率的中間隔離級很好用,仔細談論它的各種特性也能使我們多一些選擇。關于LLC在不同負載下的增益曲線,我一直很困惑的是,由于工作在接近諧振點,理論上空載和滿載應該都是一個增益曲線才對,也請論壇各位大師能夠撥云見日,多多指點
一般不會正好工作在諧振點,況且在空載滿載PFC輸出電壓也是不同的,空載PFC電壓偏高就會使得工作點右移
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hh123
LV.4
22
2011-07-06 13:47
@不如跳舞
敢當敢當,如上所述,K值越大,增益曲線越平,當Lm無窮大時,可以認為是一個串聯(lián)SRC諧振么?[圖片] 能用這個圖解釋么?其中h=Lm/Lr
只要在Fr的右邊都叫做串聯(lián)諧振,這個與K無關
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hh123
LV.4
23
2011-07-06 13:51
@fly
大師不敢當!你可以看下LLC的Q值曲線,不同的負載對應于不同的Q值曲線。增大Lm可以增大k值,使得Q值曲線很平緩,使得負載引起的增益變化沒那么劇烈。假負載會有些幫助。
按理說K值越大,效率越高,但是動態(tài)響應越差,而且在空載時更容易進入burst mode
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2011-07-06 20:13
@hh123
匝比不光跟輸入輸出電壓有關,還跟諧振腔阻抗有關,增大匝比會是工作點左移,空載時頻率不會變化很大。
空載時頻率不會變化很大那就是空載時電壓不會升到很高?匝比與諧振腔阻抗的關系?望大師點明
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2011-07-06 20:19
@hh123
匝比不光跟輸入輸出電壓有關,還跟諧振腔阻抗有關,增大匝比會是工作點左移,空載時頻率不會變化很大。

2011年七月六日:

(1)由于今天事情太多,只是就空載時何時不會進入Burst mode做了探討,發(fā)現(xiàn)當加載到100W時LLC不會進入Burst mode,如果用死負載去做的話,看來是不太現(xiàn)實。

(2)加大了LLC輸出電容,本想用1CU^2/2去降低輸出電壓,發(fā)現(xiàn)根本不行,貌似LLC遵循I=CdU/dt,只要LLC開著,電壓就會一直往上升。

多謝各位熱心網(wǎng)友和大師們的支持,我會按照大家提出的方法,一個一個去調(diào)試,隨后把調(diào)試后的結果跟大家匯報一下,請大家繼續(xù)多多關注本帖。

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hh123
LV.4
26
2011-07-06 20:57
@不如跳舞
空載時頻率不會變化很大那就是空載時電壓不會升到很高?匝比與諧振腔阻抗的關系?望大師點明
設計好的話,即使不進入burst mode電壓也能平衡,諧振腔阻抗與負載阻抗也是一個分壓的網(wǎng)絡是靠頻率調(diào)解。
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2011-07-07 08:42
好貼  頂一個
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2011-07-07 08:42
@hh123
設計好的話,即使不進入burstmode電壓也能平衡,諧振腔阻抗與負載阻抗也是一個分壓的網(wǎng)絡是靠頻率調(diào)解。
在目前電路中,由于頻率不能調(diào)節(jié),占空比也不能調(diào)節(jié),這樣子諧振腔阻抗與負載阻抗該怎么分壓呢?
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2011-07-07 10:21
@hh123
1減小K值2減小Ls即漏感3增加匝比先試試吧
對于1點,我沒什么太多疑問,今天已經(jīng)去磨大氣隙,減小Lm,從而減小K值
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2011-07-07 10:26
@不如跳舞
對于1點,我沒什么太多疑問,今天已經(jīng)去磨大氣隙,減小Lm,從而減小K值

   

從上圖看出,隨著h也即K值減小,在諧振頻率右邊的增益減小,從下圖的公式推導也可以看出,隨著Lm減小,Im增大,Id=Ir-Im將減小,從而可以減小空載時的Id電流,進而減小電壓。以上推論煩請大師鑒別。  

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2011-07-07 10:34
@hh123
1減小K值2減小Ls即漏感3增加匝比先試試吧
但對于第二點,我一直在找理論根據(jù),只是找了好久沒有找到,請問大師可否指點一二?
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