3500W与6000W高档开关电源的剖析
各种开关电源变压器各种高频变压器参数EE16EE19EE55EI60EI50等等的参数
功率铁氧体磁芯常用功率铁氧体材料牌号技术参数EI型磁芯规格及参数型号I A [ BALPQ型磁芯规格及参数EE型磁芯规格及参数EC EER型磁芯规格及参数1,磁芯向有效截面积:Ae2,磁芯向有效磁路长度:le3,相对幅值磁导率:4,饱和磁通密度:Bs1 磁芯损耗:正弦波与矩形波比较般情况下,磁芯损耗曲线是按正弦波+/-交流(AC)激励绘制的,在标准的和正常的时候,是不提供极大值曲线的。
涉及到开关电源电路设计的一个共同问题是正弦波和矩形波激励的磁芯损耗的关系。
对于高电阻率的磁性材料如类似铁氧体,正弦波和矩形波产生的损耗几乎是相等的,但矩形波的损耗稍微小一些。
材料中存在高的涡流损耗(如大型叠片式或大型切割磁芯)时,矩形波损耗是正弦波损耗的1/2~2/3 。
D.Y.Chen 提供的参考资料解释了这种现象。
般情况下,具有矩形波的磁芯损耗比具有正弦波的磁芯损耗低一些。
但在元件存在铜损的情况下,这是不正确的。
在变压器中,用矩形波激励时的铜损远远大于用正弦波激励时的铜损。
高频元件的损耗在铜损方面显得更多,集肤效应损耗比矩形波激励磁芯的损耗给人们的印象更深刻。
举个例子,在20kHz 、用17# 美国线规导线的绕组时,矩形波激励的磁芯损耗几乎是正弦波激励磁芯损耗的两倍。
例如,对于许多开关电源来说,具有矩形波激励磁芯的5V、20A 和30A 输出的电源,必须采用多股绞线或利兹(Litz) 线绕制线圈,不能使用粗的单股导线。
2 Q 值曲线所有磁性材料制造厂商公布的Q 值曲线都是低损耗滤波器用材料的典型曲线。
这些测试参数通常是用置于磁芯上的最适用的绕组完成的。
对于罐形磁芯,Q 值曲线指出了用作生成曲线时的绕组匝数和导线尺寸,导线是常用的利兹线,并且绕满在线圈骨架上。
对于钼坡莫合金磁粉芯同样是正确的。
用最适合的绕组,并且导线绕满了磁芯窗口时测试,则Q 值曲线是标准的。
Q 值曲线是在典型值为 5 高斯或更低的低交流(AC)激励电平下测量得出的。
功率分析仪PA6000开关电源测试方案
1.3
开关电源的测试和指标
对于工作中的开关电源, 设备负载和需求在不同时间之间可能会大幅度变化。 即使是商 用开关电源也必须能够承受突然出现的远远超过平均工作电流的峰值电流。 设计电源的工程 师或使用电源的系统需要了解电源在各种条件下的工作状态, 并需要对开关电源进行详尽的 测试和验证,例如电源输入电能质量的测试,输入波动对输出影响的测试,负载变动对输出 影响的测试,此外整体能效的测试和评估都是非常必要的。 开关电源的测试参数主要包括输入参数、输出参数和能效参数的测试。
图 1.13 开关电源启动时间测量
对上图中的测量结果进行分析,测量开关电源从 AC220V 上电,到 DC12V 稳定输出的 过程: AC220V 上电到 DC12V 稳定输出时间为 350ms DC12V 输出稳定时间为 15ms
PA 系列功率分析仪能够直接测量出开关电源输入输出的电压、电流、功率、功率因素 和效率。通过趋势图,可以得到输入和输出电压、电流的波动情况,可以得到电网调整率、
THD
U
1
U
Uh h
2
40
2
1
THD
I
1
I
Ih h
2
40
2
1
图 1.3
开关电源输入参数的测试示例
1.3.2 输出参数 开关电源的输出参数包括了以下的主要指标: 1. 反映输入电压对输出电压影响的指标 输入电压影响输出电压的几个指标形式:
绝对稳压系数 S=△Uo/Uo / △Ui/Ui
图 1.5
输入电压的波动对输出电流的影响
3. 反映负载对输出电压影响的指标 负载对输出电压影响的几种指标形式: 负载调整率(也称电流调整率) 在额定电网电压下,负载电流从零变化到最大时,输出电压的最大相对变化量 △Uo/Uo ,常用百分数表示,有时也用绝对变化量表示。 在额定电网电压下,额定负载、空载或者最小负载时,输出电流的最大相对变 化量△ Io/Io ,常用百分数表示,有时也用绝对变化量表示。
一种基于三电平的单级PFC电路设计
一种基于三电平的单级PFC电路设计
3500W 与6000W 高档开关电源的剖析变压器绕制工艺之驱动变压器2010年LED照明产品闪亮登场LED照明时代来临领域应用广泛市场即将起飞LED芯片产能短期不会过剩两岸太阳能电池产量占全球一半广东LED节能路灯更换计划正式启动国内多晶硅产业遭遇“困局” 急寻出路
O 引言
目前,带有功率因数校正功能的开关变换器通常分为两级结构和单级结构两种。
两级结构电路具有良好的性能,但是元器件个数较多,与没有PFC功能的电路相比成本会增加。
而单级PFC变换器中PFC级和DC/DC 级共用开关管,只有一套控制电路,同时可实现对输入电流的整形和对输出电压的调节。
但是,单级PFC电路上实际存在着一个非常严重的问题:即当负载变轻、达到临界连续状态时,多余的输入能量将对中间储能电容充电。
这一过程会使中间储能电容两端的电压达到一个很高的值。
这样,在电路中,对于90-265 V的交流电网,该电压会达到甚至超过1000 V。
就目前的电容技术和功率器件技术而言,这幺高的电压都是不实际的。
因此,降低母线电容电压、适应宽电压输入场合和负载变化,已经成为单级功率因数校正技术的热点。
本文研究了适用于大功率单相单级变换器的电路拓扑及其控制方式,提出了单级功率因数校正AC/DC变换器的设计方案。
该PFC变换器基于一种三电平LCC谐振变换器拓扑,整个变换器由boost功率因数调节器和三电平谐振变换器组成,多电平谐振变换器可把开关管关断时的压降限制在二。
开关电源的讲解
MOS管
因为线性稳压源效率太低,而且往往是和工频变压器一起使用,因此体积 大。所以现在的绝大部分电源都是开关电源,而超过300W的大都是采用 PFC+LLC的结构,我们的也不例外。而开关电源中的重要元器件就是开关管,开 关管就是一种电子开关,由电来控制且开关速度和频率可以很快。我们采用的 开关管是mos管。
VCr
t0 t1
t2t3
Q1
Vin
+ -
Q1
D1
A
Cr
Lr
* * *
DR1
Q2
D2
Lm
np
ns ns
Cf
+ R Vout Io
Ir
I Lm
DR2
② M2:(t1<t<t2) 此时工作在串联谐振状态,即Lr与Cr串联 谐振,Lm上电压由于被箝位而只作为负载不 参与谐振。 在这个时段里,有Ir=Ilm+Inp。在t2时刻, Ir=Ilm。
用过计算出关断交越时间计算出交越损耗
导通是MOS管等效为一个电阻,所以导通损耗很好计算
PCON I Q ( RMS ) RQ
最后还有开关管寄生电容不断充放电的损耗
2
pCd s 0.5 Cds V f
2
所以MOS管总损耗为
Pon P cross _ turnon P cross _ turnoff P CON P Cds
仿真波形
1 f=fr1的工作波形
Q1驱动电压 Q1电压 A点电压波形 Vcr的电压 Ir
Ilm
副边二极管IDR1 输出电压Vo
从图上可以看出,Q1实现了临界ZVS 的开通,副边整流二极管 临界ZCS 关断。
主要控制部分
空气开关型号参数含义
空气开关型号参数含义很多坛友在购买空气开关的时候都不知道自己应该要买哪个型号,为此电工学习网小编就来给大家讲讲空气开关型号参数中的含义究竟是什么。
同时小编也给大家准备了一些空气开关选购方法,大家可以来参考一下。
空气开关型号参数含义DZ47-60 C60400V--4000ADZ:小型空气断路器 47:设计序号63:该规格最大型号 C:普通照明用 40:型号 --A220V/380V:额定电压 50HZ :额定频率6000:额定运行短路分断能力 --A目前家庭使用DZ系列的空气开关,常见的有以下型号/规格:C16、C25、C32、C40、C60、C80、C100、C120等规格,其中C 表示脱扣电流,即起跳电流,例如C16表示起跳电流为16安,一般安装2500W电热水龙头要用C16,安装7500W、8500W热水器要用C40的空开。
名称:C65N 型号:D10 3PC:施耐德的设计系列号,小型断路器N:分断能力,6KAD:脱扣等级,10-14倍,用于电动机等高冲击电流的保护P:级数空气开关DZ10-250 Ie=200其中DZ表示“自动”、10是它的设计系列号、250是它的壳架等级,Ie=200表示它的额定电流是200A空气开关DZ10-100/330 Ie=60A 其中100/330的100是指其是100安培的壳架。
330是表示3相复式脱扣,的配电用断路器。
ABB是没有C开头的空开的,其实什么字母开头不重要,因为DS260-C(分断能力是6KA)只是代表ABB电磁式漏电开关的型号。
而C65N只是代表施耐德分断能力为6KA的空开(不带漏电的,也可以另外加以个漏电保护附件)空气开关型号大全:C65N 1P-:C1A C2A C4A C6A C10A C16A C20A C25A C32A C40A C50A C63A C65N 2P-:C1A C2A C4A C6A C10A C16A C20A C25A C32A C40A C50A C63A C65N 3P-:C1A C2A C4A C6A C10A C16A C20A C25A C32A C40A C50A C63A C65N 4P-:C1A C2A C4A C6A C10A C16A C20A C25A C32A C40A C50A C63A C65N 1P-:D1A D2A D4A D6A D10A D16A D20A D25A D32A D40A D50A D63A C65N 2P-:D1A D2A D4A D6A D10A D16A D20A D25A D32A D40A D50A D63A C65N 3P-:D1A D2A D4A D6A D10A D16A D20A D25A D32A D40A D50A D63A型号上升一般是6,10,16,20,25,32,40,50,63,80,100,125,150,225,400。
开关电源六级能效详解
开关电源高级能效详解近一两年内,基本做电源产品都为了更新六级能效而忙碌,新规要求倒逼产品升级换代,是好事,也是挑战。
关于六级能效,两个要求:一,待机功耗二,平均效率针对这两点,除了拥有一颗新颖的IC,还有那些细工需要注意的,扒一扒。
首先,先了解下标准要求:美国能效要求一、待机功耗以美国能效要求为例,要求49W以下空载功耗为0.1W,大于49W空载功耗为0.21W;欧盟49W 以下为75mW,大于49W为150mW。
在设计电源时,相对于75mW的空载功耗,必须要精打细算到每个细节上。
以下几点为显在的固定消耗点:1,Vcc启动回路2,X电容放电回路3,IC Vcc供电回路4,电压(电流)检测环路5,假负载首先,新出的IC大多具有HV启动关断功能,启动后关闭启动电阻回路,避免此回路损耗。
当然,这属于IC原有功能,不在本贴的主旨中,这里一带过,同时后面的一些延伸也会用到此引脚,顺带一说。
如下:当没有HV启动功能的芯片时,Vcc只能尽量大启动电阻,大的启动电阻又需要较快的启动时间时,可以这样做,Vcc两级DC接法,C16用于启动储能,C14用于辅助供电储能,使启动时较大R的情况下C能更快充到IC启动阈值:X电容放电IEC60950要求1S内电压下降到37%IEC60065要求2S内电压下降到35V以下例,按第1条,X电容放电时间常数RC需小于1,设X电容为0.33uF,Rx*Cx<1,那么Rx<3MΩ,由于电容量存在20%误差,那么此电阻选值留足裕量,那应在Rx*0.7内,约2MΩ。
电阻损耗,PR=U2/R,设ACmax=264VPR=2642/2MPR=34.8mWCoC要求49W以下75mW待机或DoE要求49W以下100mW待机,不管那个标准,这部份的损耗都显得巨大。
怎么办,使用更小的X电容(当0.1uF以下,可以不使用放电电阻),或想办法让这个R更灵活一点,如下:1,在断电后,利用IC的HV脚对Cx进行放电2,没有HV启动脚,将启动电阻接到X电容放电电阻中点,断电后,利用IC的Vcc脚帮助放电,可减小X 电容两端电阻的放电功率:3,把EMC元件后移动,AC端不放X电容:Vcc供电尽量小的Vcc限流电阻,减小损耗。
开关电源的原理与设计
随着电力电子技术的发展和新型功率元器件的不断出现,开关电源技术得到了飞速的发展,在计算机、通讯、电力、家用电器、航空航天等领域得到广泛应用,取得了显著的成果。
本论文是通过用电源控制芯片M51995AFP设计并制作一种开关电源,该开关电源是通过PWM技术控制开关的占空比来调整输出电压的,以达到稳定输出的目的。
论文主要完成的内容有:(1)根据设计需要选择开关电源电路;(2)设计输入整流滤波电路,并确定相关器件参数;(3)基于M51995AFP对开关电源的控制核心部分进行设计;(4)设计输出整流滤波电路,并确定相关器件参数;(5)设计电压反馈电路;(6)通过实验和计算对设计中的数据进行验证。
本论文对开关电源的滤波、整流、反馈电路等分别作了细致的研究工作,通过实验和计算,掌握了开关电源设计的核心技术,并对设计过程进行了详尽的阐述。
关键词:开关电源;占空比;PWMWith the development of the electronic technology and the emerging of new power components, switching power supply has been widely used in computer, communications, electricity, home appliances and aerospace fields, achieving remarkable results.The purpose of this papers is to design and make a switching power supply based on control chip M51995AFP and PWM Control. This switching power supply could adjust the output voltage by using the duty cycle of PWM Control. Stable output purposes could be attained.The main content of the papers are:(1)Choose switching power supply circuit based on the requirement;(2)Design input rectifier filter circuit and identify the relevant device parameters;(3)Design the core control parts of switching power supply based on M51995AFP;(4)Design rectifier output filter circuit and establish the relevant device parameters;(5)Design voltage feedback circuit;(6)Validate data of the designing by adoption of experimental and computations.In the thesis , the switching power supply filtering, rectifier and the feedback circuit are studied in details. The main technology of designing switching power supply is obtained by experiments and calculations. The design process is specified also.Key words: Switching Power Supply; Duty cycle; PWM目录1.绪论 (1)1.1 开关电源的概念和分类 (1)1.1.1开关电源的概念 (1)1.1.2开关电源的分类 (3)1.2 开关电源设计中存在的问题与未来发展 (4)1.2.1开关电源中存在的问题 (4)1.2.2开关电源的发展趋势 (5)2.开关电源元器件的选用 (6)2.1 开关晶体管 (6)2.1.1功率开关MOSFET (6)2.1.2 绝缘栅双极型晶体管 (7)2.2 软磁铁氧体磁芯 (8)2.2.1磁性材料的基本特性 (9)2.2.2磁芯的结构与选用 (9)2.3 光电耦合器 (10)2.4 二极管 (12)2.4.1开关二极管 (13)2.4.2稳压二极管 (13)2.4.3快速恢复及超快速恢复二极管 (14)2.5 自动恢复开关 (14)2.6 热敏电阻 (15)3.开关电源的设计基础 (17)3.1 开关电源的控制方式 (17)3.1.1脉宽调制的基本原理 (17)3.1.2脉冲频率调制的基本原理 (18)3.2 各类拓扑结构电源分析 (19)3.3 谐振式电源与软开关技术 (24)3.3.1电路的谐振现象 (24)3.3.2谐振式电源的基本原理 (25)3.3.3谐振开关的动态过程分析 (26)3.3.4软开关技术及常见软开关拓扑简介 (30)3.4 其它软开关技术应用及发展概况 (36)4.开关电源设计 (38)4.1 开关电源集成控制芯片 (38)4.1.1芯片管脚排列及说明 (38)4.1.2芯片基本特性 (39)4.1.3芯片工作原理分析 (40)4.2 开关电源电路分析 (47)4.2.1开关电源电路原理图 (47)4.2.2开关电源各单元电路具体分析 (49)结论 (55)致谢 (56)参考文献.................................................................................................................- 57 -1.绪论开关电源是近年来应用非常广泛的一种新式电源,它具有体积小、重量轻、耗能低、使用方便等优点,在邮电通信、航空航天、仪器仪表、工业设备、医疗器械、家用电器等领域应用效果显著。
开关电源变压器设计(pdf)
开关变压器是将DC 电压﹐通过自激励震荡或者IC 它激励间歇震荡形成高频方波﹐通过变压器耦合到次级,整流后达到各种所需DC 电压﹒变压器在电路中电磁感应的耦合作用﹐达到初﹒次级绝缘隔离﹐输出实现各种高频电压﹒ 目的﹕减小变压器体积﹐降低成本﹐使设备小形化﹐节约能源﹐提高稳压精度﹒ N工频变压器与高频变压器的比较﹕工频 高频 E =4.4f N Ae Bm f=50HZ E =4.0f N Ae Bm f=50KHZ N Ae Bm 效率﹕η=60-80 % (P2/P2+Pm+ P C ) η>90% ((P2/P2+Pm )功率因素﹕ Cos ψ=0.6-0.7 (系统100W 供电142W) Cos ψ>0.90 (系统100W 供电111W) 稳压精度﹕ ΔU%=1% (U20-U2/U20*100) ΔU<0.2% 适配.控制性能﹕ 差 好 体积.重量 大 小坛开关变压器主要工作方式一.隔离方式: 有隔离; 非隔离 (TV&TVM11) 二.激励方式: 自激励; 它激励 (F + & IC) 三.反馈方式: 自反馈; 它反馈 (F- & IC) 四.控制方式: PWM: PFM (T & T ON ) 五.常用电路形式: FLYBACK & FORWARD一.隔离方式:二.比t开关变压器主要设计参数静态测试参数:R DC. L. L K. L DC. TR. IR. HI-POT. IV O-P.Cp. Z. Q.………动态测试参数:Vi. Io. V o. Ta. U. F D max………….材料选择参数CORE: P. Pc. u i. A L. Ae. Bs…….WIRE: Φ℃ . ΦI max. HI-POT……..BOBBIN: UL94 V--O.( PBT. PHENOLIC. NYLON)……….TAPE: ℃. δh. HI-POT……..制程设置要求P N…(SOL.SPC).PN//PN.PN-PN. S N(SOL.SPC).Φn. M tape:δ&w TAPE:δ&w. V℃……..大比特电子变压器论坛h t t p://bb s.bi g-bi t.co m三.反馈方式:四.控制方式: PWM: PFM脉冲宽度调制 脉冲频率调制变i g -b五.常用电路形式:单端正激励 FORWARD开关变压器主要设计参数静态测试参数:R DC. L. L K. L DC. TR. IR. HI-POT. IV O-P.Cp. Z. Q.………动态测试参数:Vi. Io. V o. Ta. U. F D max………….材料选择参数CORE: P. Pc. u i. A L. Ae. Bs…….WIRE: Φ℃ . ΦI max. HI-POT……..BOBBIN: UL94 V--O.( PBT. PHENOLIC. NYLON)……….TAPE: ℃. δh. HI-POT……..制程设置要求..大比特电子变压器论坛h tt p://bb s.bi g-bi t.co m单端反激励FLYBACK 调节TON 使能量守恒定1/2*L P *I PK 2=1/2*L S *I SK 2加GAP 曲線Br 下降﹐ΔB 傳遞能力增大﹒傳遞磁能區間增加单端反激励(Flyback)波形分为:临界状态,非连续状态, 连续状态(常用状态).Po=1/2LI pk 2*f (η) Vi min =I pk *Lp /TonPo /Vi min I pk=2Po /D max Vi min (Po=VoIo) Vi min *Ton=I pk *Lp Lp=Vi min *D max /I pk *fNp=Lp*I pk /Ae*ΔB Np= Δ B*Ig / 0.4π*I pkIg=0.4πL p I pk 2/Ae*ΔB 2Vo+VD=Vimin*(Dmax /1-Dmax)*Ns/NpNs=(V O +V D )*(1-Dmax)*Np /Vi min * D maxDmin=Dmax /(1-Dmax)K+Dmax K=Vi max/Vimin大比特电子变ht t p ://b b s .b i g -b单端反激励(Flyback)设计例题一条件﹕V i =170V -270V ﹐f= 30K HZ V o= 5V , Io=20A, D max =0.45(设计取值)设计﹕ 1) Vi min=170*1.4--20=218V , Vi max=270*1.4-20=358VVi min=170*√2-(V D.ΔU) Vi max=270*√2-(V D .ΔU)Vi min= (V iACMIN )2- 2Po(1/2fL -tc)2) I pk =2*5*20/218*0.45=2.04A ηCIN Ipk=2Po /DmaxVimin ( Po=V oIo) Po=1/2LI pk 2*f (η) 3) Lp=218*0.45/2.04*30000=1.6mH Lp=Vimin*Dmax /Ipk*f 4) K=358/218=1.64 K=Vimax/Vimin5) Dmin=0.45/(1-0.45)*1.64+0.45=0.332 Dmin=Dmax /(1-Dmax)K+Dmax6) CORE 查表100W 选择 EER42/15 Ae=183mm 2(1.83cm 2) Bs=390mT(3900Gs)Core=g/w(f=20k Hz REF)7) WIRE 查表 或S Φ=√I/3=√20/3=2.58mm 选"铜箔"为佳.P Φ=√2.04/3=0.82, 选0.60X2 r 2*π (2.58/2)2*3.14=5.225 选择19#,Φ=0.98*7 (0.98/2)2*3.14*7=5.277(4Pin 并绕)8) Ig=(0.4*3.14*1.6*10-3*2.042/1.83*19502 )*108=0.12cm Ig=0.4πLpIpk 2/Ae* ΔB 29) Np=1950*0.12/0.4*3.14*2.04=91.32T . Np=(0.0016*2.04/1.83*1950)*108=91.46T Np=ΔB*Ig / 0.4π*Ipk Np=Lp*Ipk /Ae*ΔB 10) Ns=(5+1)*(1-0.45)*91/218*0.45=3.06T 11)P=1/2*1.6*2.042*30=96W Ns=(V O +V D )*(1-Dmax)*Np /Vimin* Dmax P=1/2LI 2*f大比特电子变压器论坛 p ://b b s .b i g -b i t .c o m单端正激励(FORWARD )设计例题一已知条件﹕输入电压 ﹒Vi= 48V (36~60V), 额定输出电压﹒电流﹒V o=5.0V ﹒Io=11A额定输出功率55W. 最大输出功率65W f=470kHz (450~500 kHz) δmax=0.42 η=82 设计步骤: 选择PC50. 3F3. N49等材质选PC50. EPC25. Ae: 46.4mm 2. Le: 59.2mm. B S : 3800G S 1): Ipk= Ic= 2POUT / Vinmin= 2*65 / 36= 3.6A2): Np= Vinmax*108 / (4FBmax*Ae) 取Bmax=2000G = 60*108 / (4*450K*2000G*0.464)= 4TS, 调整为6TS 3): Ns= Np *(Vo+V D ) / (Vi*δmax)= 4* (5.5+1)/(36*0.42)= 1.7TS 调整为2TS4): 反馈绕组. N= Np*(15+1) / (36*0.42)= 6*16/(36*0.42)= 6TS 5): 选择绕组线径 Np: Φ0.1*120C Ns: Φ0.1*200CN: Φ0.256): 由于为安全电压.故不须包MARGIN TAPE.单端正激励(FORWARD )设计例题二 已知条件﹕输入电压 ﹒Vi= 100V (85V~135V),额定输出电压﹒电流﹒V o=5.0V(4.5-5.5)﹒Io=20A f=200kHz δmax=0.42 设计步骤: 选择PC40..TP4等材质选TP4. EE28C. Ae: 87.4mm 2. B S : 3800G S 取Bmax=2000G 1): T=1/fo=1/200K=5us2): Tonmax=T*Dmax=5*0.42=2.1us3): V2min=(Vo+VL+VF)*T/Tonmax=(5.5+0.2+0.5)*5/2.1=14.8V 4): n =V2min/V1min=14.8/100=0.1485): N2=(V2min*Tonmax/Bs*Ae)*104 =(14.8*2.1/2000*87.4)* 104=1.83T ︽2T 6): N1 =N2/ n=2/0.148=13.5T ︽14TTonmax=(Vo+VL+VF)*T/ V2min=2.09 Dmax= Tonmax/T=2.09/5=0.418︽0.42大比特电子变压器论坛 ht t p ://b b s .b i g -b i t .c o m优化设计举例1)绕线空间设计: 变压器绕线空间设计得好﹐使其耦合传递最佳﹐发挥功率更佳﹐干扰更小﹐例一﹐ETD44 A V音响主功率变压器5T 例二﹐16T例三﹐3--417--15 Φ0.40X2 4T 4--2 Φ 0.40 25T 14--13----------------------2--1 Φ 0.40 25T4--2 Φ 0.40 25T14--13----------------------2--1 Φ 0.40 25Tc om加大耦合﹐减小漏感﹐提高负载能力﹒17--15 Φ0.40X2 4T随着变压器的小形化﹐可以根据爬电距离来实现安全性能要求﹐设计产品的 目的﹐主要满足用户要求﹐符合安全性能规定﹒1﹒干燥空气爬电耐压距离﹕ 经验距离为1mm /1000V ﹒2﹒TAPE (0﹒025/0﹒065)P -S 三层规定﹕ 1层>4000V 延伸变形后>1500V ﹒ 3﹒S 线圈-S 线圈之间爬电耐压距离﹕ >1500V >1.5mm ﹒4﹒边缘胶带MARGINTAPE 爬电耐压距离﹕ 边缘安胶W=3mm 可根据Vi 电压W1.5-2.mm ﹒ 5﹒采用TEX -E 线解决耐压距离﹕ 三重绝缘线 层>6000V 延伸变形后耐压下降﹒6﹒胶带绝缘层解决耐压距离﹕胶带村垫SOL 一层SPC 二层﹐反贴胶带等﹒ 7﹒规格耐压条件(3.0KV/60’ 2mA) 制程条件UL3.0KV *1.2倍/2’ 2mA ﹒ 8﹒层间耐压要求﹕有关﹒子c o m3)开关变压器的参数分析1.关于集肤效应可选用多股线(满足b>a a=r2πb= r2π*x x= x股线)满足高频负载电流﹐降低变压器温升﹒2. 关于L k与Cp是一对矛盾﹐一般要求变压器平衡L k与Cp参数﹐L k不要追求愈小愈好﹐Cp 的增加会引起噪声的增加﹒开关变压器GAP&L K1﹒气隙GAP设计大小与所需要的传递能量有关﹐GAP大气隙长度增加也就是气隙体积增加﹐电感下降﹒GAP小容易引起电感饱和﹒2﹒气隙GAP传递能量大小与使用的工作频率有关﹐高频时(>60KHZ)磁芯损耗加大﹒3﹒LEAKAGE漏感﹕初级绕组P&S次级主绕组相邻紧密﹐耦合面积大﹐(P﹒S夹绕)漏感量小﹒S次级主绕组如果匝数少﹐疏绕或者增加匝数﹐也可减小漏感量﹒。
武汉肯比Mastertig 3500 ACDC产品介绍
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精湛的自动平衡功能
可控的平衡交流TIG焊 交流自动平衡 -平衡值根据电流设定值和电极形式自动变化 • 在整个电流区间内保证最佳平衡 • 同一电极直径可以适应较宽范围的电流 • 同一电极牌号(灰)适合于交流和直流负极性焊接 • 电极直径和焊炬耗材的变化减少了 +
0
30% 70% 30% Low current +
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过程控制
改良了焊接质量
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过程控制
苛刻场合的工具:
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过程控制 调节灵活
• 本机调节
– 所有控制面板都可以方便快速地调节参数、设定功能 • 所有有按键的参数都可以用电流调节旋钮来调节 • 清晰的大尺寸显示盘可显示所有调节参数 • 高灵敏发光二极管显示正在调节的参数
• 焊接现场调节
– 可以遥控 • 在焊接现场可进行快速精确的调节 • C100 AC 遥控单元还可以改变焊接过程工艺. • 使用 C100F TIG 脚踏控制器可以在焊接过程中改变电流 • C100F 还具有引弧功能.
Auxiliary pulse
+ 0 –
t
Principal picture of AC ignition
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达到铝焊的最佳效果
• 使用交流TIG焊, 配以尖锐的电极
– 应用于角焊缝 • 电弧狭窄,可直达接头根部
பைடு நூலகம்
• 操作方便
– 电极尺寸和端头形式可选
•
根据焊接电流自动调节优点 – 焊接速度快 – 增强电弧挺力 – 增加熔深 – 减少了对TIG焊耗材的规格数量要求,因为每种 直径的电极可以适应较宽的电流范围
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主要优点
• 通用性 • Kemppi 过程控制技术 • 引弧可靠 • 精湛的自动平衡控制
3500W与6000W开关电源的剖析
3500W与6000W开关电源的剖析作者简介刘胜利(1945-),男,高级工程师。
曾编写彩色电视机IC、显示器等三本专著,译著二本。
编写了《现代高频稳压电源的实用设计》,详细介绍用新IC、功率管和多种磁芯制作各类开关稳压电源,有大量的试验数据和实测波形及绕制多种主功率变压器、驱动变压器、滤波电感和谐振电感等工艺。
1 引言在2001 年7 月,有位电源技术爱好者送来了两种据称是“军用绝密级”的高档电源各2 台,希望我能作专题解剖,深入分析,以消化吸收其先进技术。
该电源铁壳上的铭牌标明,是IBM 公司的“Bulk”大型舰船专用电源。
一种是直流输出48V/70A 的长型通信电源,长×宽×高=70cm×22cm×12cm,重量约14kg。
电网输入三相380~415V(电流13A),也可降低输入200~240V(电流24A),频率50~60Hz。
这种电源装有电风扇强迫风冷,还在外壳上安装了一只三相高压大开关。
电网输入先经大屏蔽盒滤波。
另一种是直流输出350V/10A 的短型特种电源,长×宽×高=40cm×30cm×8cm,重约10kg,无强迫风冷,散热器也较短。
其铁壳上铭牌标明为电网三相输入,有三种输入范围:200~240V、380~415V、460~480V。
低电压时IIN=25A(MAX);其输出直流为350V/12.5A(MAX)。
电网频率50~60Hz。
2 3500W 电源解剖解剖工作第一步是拆焊两种(两台)电源主板上的大功率元器件,共有三类:1)最重的大号磁性组件主功率变压器和Boost 储能电感器,铁粉芯磁环电感5 只;2)大号MOSFET、IGBT 功率开关管模块,和两只电网整流器模块P425 等;3)大号高压铝电解电容器940μF/450V4 只,220μF/450V2 只,以及多个CBB 高频、高压、无感、无极性聚丙烯大电容器,都是优质的突波吸收元件。
6000w变压器初级阻值
6000w变压器初级阻值全文共四篇示例,供读者参考第一篇示例:6000w变压器初级阻值是指变压器初级输入端电阻的数值,通常用于描述变压器对外部电路的影响程度。
对于6000w变压器来说,初级阻值的大小直接影响着变压器的性能和效率。
在设计变压器时,合适的初级阻值能够降低损耗,提高功率转换效率,同时保护电路不受过载损坏。
为了更好地理解6000w变压器初级阻值的重要性和影响,我们需要先了解一些基本概念。
一、变压器初级阻值的定义变压器是一种用于改变交流电压大小的电气设备,它通过电磁感应的原理将输入端的电压转变为输出端所需要的电压。
而变压器初级阻值则是指变压器输入端的等效电阻值,即在没有输出负载的情况下,初级输入端所呈现出来的电阻。
二、6000w变压器初级阻值的计算公式在实际设计中,我们需要计算出变压器的初级阻值。
通常可以通过以下公式进行计算:初级阻值= 初级电压平方/ 6000w其中初级电压是变压器输入端的电压值。
通过这个简单的公式,我们可以得出6000w变压器的初级阻值。
三、初级阻值的影响1.功率损耗:初级阻值越小,变压器的功率损耗就会越小。
这是因为初级阻值越小,通过初级电阻的电流就会越大,从而使得功率损耗也越小。
2.效率提高:合适的初级阻值可以提高变压器的效率。
当初级阻值过大时,输入端的电流会减小,使变压器效率下降;当初级阻值过小时,会导致损耗增加,同样会降低效率。
3.保护电路:适当的初级阻值可以保护电路免受过载损坏。
初级阻值过大会减小电流,使得过载时电流不会超过变压器承受范围;而初级阻值过小则容易引起过载,损坏电路。
四、如何选择合适的初级阻值在设计6000w变压器时,选择合适的初级阻值是很关键的。
一般来说,初级阻值需要根据具体的工作环境和要求来确定。
以下是一些选择初级阻值的建议:1.根据功率需求确定:根据实际的功率需求来选择合适的初级阻值。
如果需要输出较大功率,则初级阻值可以适当增大;反之,如果功率较小,则初级阻值可以适当减小。
了解电脑电源供应器选择适合你的功率
了解电脑电源供应器选择适合你的功率电脑电源供应器是电脑硬件中不可或缺的一部分,它为电脑提供稳定的电力。
选择适合自己电脑的功率是非常重要的,本文将介绍一些了解电脑电源供应器并选择适合自己的功率的方法。
一、了解电脑电源供应器的基本知识1.功率:电脑电源供应器的功率指的是它能够提供的电力输出能力。
单位是瓦特(W)。
电源功率决定了电脑能够支持的硬件配置和性能。
2.额定功率:电脑电源供应器的额定功率是指它能够持续提供的稳定输出功率。
3.峰值功率:电脑电源供应器的峰值功率是指它在某一段时间内可以提供的最高功率。
电脑启动、运行高性能软件或组件时,可能会导致功率需求瞬时增加,这时峰值功率就发挥了作用。
4.电源效率:电脑电源供应器的电源效率指的是它能够将输入电力转化为输出电力的效率。
高效率的电源会减少能量损耗,对环境和节能都有积极作用。
5.稳定性:电脑电源供应器需提供稳定的电力输出,以保护电脑内部组件不受电压波动的影响。
二、选择适合的电源功率1.计算电源功率需求:计算机的功耗会因硬件配置的不同而有所差异。
只有了解自己电脑的硬件配置并计算功耗,才能选择适合的电源功率。
每个硬件组件的功耗可以在其官方网站或产品规格手册中找到。
将所有硬件功耗相加并加上一定的安全余量,便可得到总功耗。
2.合理搭配功率:一般情况下,选择电源功率略高于计算得到的总功耗是安全的。
功率过小可能导致电脑无法正常工作,功率过大则浪费电力并提高成本。
选择功率适中的电源有助于提高电源的使用寿命与效率。
三、了解电脑电源供应器的质量和品牌1.品牌选择:选择知名品牌的电源供应器,能够保证产品的质量和稳定性。
大品牌的产品经过多次测试和验证,更可靠。
2.质量认证:电源质量认证可以向用户证明其质量和安全性。
一些常见的认证有80 PLUS认证和中国国家强制性产品认证(CCC认证)等。
认证越高级,电源质量越可靠。
3.稳定性:稳定的电源供应器能有效保护主板及其他硬件不受异常电压波动影响。
基于PCI总线模块的多通道串行数据采集系统设计
基于PCI总线模块的多通道串行数据采集系统设计
3500W 与6000W 高档开关电源的剖析变压器绕制工艺之驱动变压器2010年LED照明产品闪亮登场LED照明时代来临领域应用广泛市场即将起飞LED芯片产能短期不会过剩两岸太阳能电池产量占全球一半广东LED节能路灯更换计划正式启动国内多晶硅产业遭遇“困局” 急寻出路
O 引言
目前市面上有多种数据采集卡,但其应用都具有一定的局限性,不可能完全满足用户的需求。
本文介绍的数据采集卡可应用于某视频图像采集系统中,数据源发送多路同步串行数据,然后经过数据采集卡传入上位机用以进行后续分析。
上位机向外写控制字并转换后以异步串行方式输出。
用以控制视频图像的采集。
本系统将PCI接口逻辑和其他用户逻辑集成于一片FPGA中,因而大大节省了资源,便于进行串口扩展及其他功能的添加,性能良好,用途广泛。
1 PCI总线
PCI总线是一种高性能的局部总线,具有32位可升级到64位的、独立于CPU的总线结构。
工作频率为33/66 MHz,最高传送速度可达132 MB/s(32位、33 MHz)或528 MB/s(64位、66 MHz)。
PCI总线定义了Memory(存储器)空间、I/O(输入/输出)空间和配置空间3种地址空间,并具有两种工作模式:其中主模式下的PCI设备具有总。
电脑电源的技术参数
电脑电源的技术参数1.功率功率当然是电源的首要指标,也是许多人所知道的惟一指标。
现在Prescott核心的:Pentium4电脑功耗已到达103~120W,高档显卡也不甘示弱,GeForce6800功耗已经超过了100W。
所以电源的额定功率也从以前的200~250W提高到300W以上,有些高端电源甚至做到550~600W,真是令人惊骇。
不过对于一般大于2.0G级别的“老”CPU加低档显卡,整机耗电一般在100W左右。
以下是常见的典型主机功耗表。
可见一般隋况下电源都不会满负荷工作,都有不小的余量。
这为保证电源长期可靠工作提供了保障,但也正因此,许多劣质电源得以瞒天过海,它们都敢标注挺大的功率,但事实上根本达不到。
许多人习惯于长期不关闭电脑电源,电源总处于待机状态,不但要长期消耗十多瓦的电力,还容易使待机电路因长期连续工作而引发故障(这时没有风扇排风,热量易集中),也容易受到雷击等意外损害。
所以我们一定要养成关闭电源总闸的习惯。
2.功率因数所谓功率因数,是指交流电源推动负载时如果负载呈容性或感性,会使电流波形与电压波形之间发生相移,结果推动负载的有用功率小于在该电流波形下系统消耗的总功率,它们的比值就是功率因数。
功率因数小的时候可能到达0.6以下,这就意味着40%以上的电能都损耗在线路上了,而这个电能是不会记录到一般的电度表上的,所以国际标准、国家标准都越来越严格地对电器的功率因数作出限制,一般要求到达0.8以上。
功率因数是可以通过适当的补偿得到校正提高的,这就是PFC(PowerFac-tol‘Correction)c在电脑电源上由于其第一级就开展了整流滤波,所以负载呈容性,这样就可以在电路中串入适当的电感调整电流波形,使总负载接近纯阻性特性。
这就是“被动式PFC”的原理。
现在国家强制执行CCC认证,对功率因数提出了要求,所以大多数电源都使用了铁芯电感作为被动式PFC元件。
这里提醒大家最好选择著名品牌的优质产品,不要贪便宜吃大亏。
装机必读——游戏电源选购
装机必读——游戏电源选购在进行游戏电脑装机时,选择一款适合的电源是至关重要的。
好的电源不仅能够稳定供电,保护电脑硬件,还能提供足够的功率支持游戏的流畅运行。
以下是关于游戏电源选购的一些建议。
要选择适合自己电脑配置和需求的功率。
一般来说,游戏电源的功率需求较高,特别是一些高性能的显卡和处理器。
一般来说,一款高品质的电源在500W以上的功率可以满足大部分游戏需求,但如果你的配置比较高端,可以考虑选择600W以上的功率。
要选择品质可靠的品牌。
市场上有很多品牌电源,但并不是所有的品牌都是值得信任的。
一些知名的电源品牌如安钛克、海盗船、三星等一般都是不错的选择。
这些品牌不仅有良好的口碑,同时也对电源的质量有着严格的把控,提供更长的质保和售后服务。
另外一个需要考虑的因素是电源的额定效率。
电源的额定效率决定了它的能源利用率,以及对环境的影响。
一般来说,80 PLUS认证的电源是一个不错的选择。
这种电源的效率可以达到80%以上,相比普通电源能够更好地节约能源,并且降低发热问题。
接下来,要注意电源的接口和保护功能。
不同的电源可能有不同的接口配置,要确保所选择的电源能够满足你的需求。
电源还应具备一些重要的保护功能,如过流保护、过压保护、过载保护等,这些功能可以有效保护电脑硬件,避免因电源问题而损坏重要组件。
要选择适合自己预算的电源。
游戏的电源价格一般在几百到一千多元不等,可以根据自己的需求和预算选择合适的电源。
一般来说,高品质的电源价格会相对较高,但它们提供更好的保护和稳定性能,能够更好地维护整个电脑系统。
总结一下,选择合适的电源对于游戏电脑的性能和稳定性非常重要。
在选购电源时,要考虑自己的电脑配置和功耗需求,选择品质可靠的品牌和具备良好的保护功能的电源,同时也要根据自己的预算做出合理的选择。
希望以上建议对大家选购游戏电源有所帮助。
电脑电源的技能参数
电脑电源的技能参数1.功率功率当然是电源的首要目标,也是很多人所知道的专一目标。
如今Prescott中心的:Pentium4电脑功耗已到达103~120W,高级显卡也不甘示弱,GeForce6800功耗现已逾越了100W。
所以电源的额外功率也从从前的200~250W进步到300W以上,有些高端电源甚至做到550~600W,真是令人惊骇。
不过关于通常大于2.0G等级的老CPU加等级低显卡,整机耗电通常在100W摆布。
以下是多见的典型主机功耗表。
可见通常隋况下电源都不会满负荷作业,都有不小的余量。
这为确保电源长时刻牢靠作业供给了确保,但也正因而,很多残次电源得以瞒天过海,它们都敢标示挺大的功率,但实践上底子达不到。
很多人习气于长时刻不封闭电脑电源,电源总处于待机情况,不光要长时刻耗费十多瓦的电力,还简略使待机电路因长时刻接连作业而致使毛病(这时没有电扇排风,热量易会集),也简略遭到雷击等意外危害。
所以咱们必定要养成封闭电源总闸的习气。
2.功率因数所谓功率因数,是指沟通电源推进负载时假如负载呈容性或理性,会使电流波形与电压波形之间发作相移,成果推进负载的有用功率小于在该电流波形下体系耗费的总功率,它们的比值即是功率因数。
功率因数小的时分也许到达0.6以下,这就意味着40%以上的电能都损耗在线路上了,而这个电能是不会记载到通常的电度表上的,所以国际规范、国家规范都越来越严厉地对电器的功率因数作出束缚,通常请求到达0.8以上。
功率因数是能够经过恰当的抵偿得到校对进步的,这即是PFC(PowerFac-tollsquo;Correction)c在电脑电源上因为其榜首级就进行了整流滤波,所以负载呈容性,这么就能够在电路中串入恰当的电感调整电流波形,使总负载挨近纯阻性特性。
这即是被迫式PFC 的原理。
如今国家强行履行CCC认证,对功率因数提出了请求,所以大多数电源都运用了铁芯电感作为被迫式PFC元件。
这儿提示咱们最佳挑选著名品牌的优异商品,不要贪便宜吃大亏。
长虹美菱西北分部19年5月10日汉中T100培训B卷
长虹美菱西北分部19年5月10日汉中T100培训B卷1长虹空调整机运行状态检测调试方法: [单选题] *2,整机运行状态检测将对整机运行时:室内环境温度,室内机蒸发器盘管温度,室外机环境温度,室外机冷凝器盘管温度,室外机压缩机排气温度,室外机运行电流,整机运行频率等参数进行检测。
[单选题] *3,检测空调压缩机排气温度代码是: [单选题] *4,检测房间室内环境温度代码是: [单选题] *5,检测室外机冷凝器盘管温度代码是: [单选题] *6,夏季空调制冷时,进入整机运行状态检测查询,代码“12”显示:26,该空调制冷效果良好,以上判断: [单选题] *7,夏季空调制冷时,进入整机运行状态检测查询,代码“14”显示:55,该空调制冷效果良好,以上判断: [单选题] *8,长虹空调柜机室内机接线端子为双层四位端子:分别为:1L(室外机220V电源输出L线),N(室外机220V电源输出N线),S(室内外机通信线),L1(整机220V电源输入线),实际安装过程中,可以直接将电源输入线(L1)接到室外机220V电源输出L线(1L)上, [单选题] *9,内外智清洁:通过室内机制冷结霜、制热化霜、再烘干的清洗过程;全程需要25分钟;关机状态下使用,以上说法: [单选题] *10,当按控温除湿键时,空调按制热状态运行,以上说法: [单选题] *11,按控温除湿键时,室内机机身显示: [单选题] *12,安装空调时,选择室外机安装位置应确保出风口无阻碍物,散热效果良好,室外机安装位置米内应无遮挡物, [单选题] *13,上门安装,开箱验机时,必须邀请用户共同参与,核对发票上的机器型号与外包装上标明的型号是否一致,以上说法: [单选题] *14,上门安装,开箱验机完成,空调上墙前可以不用通电试机:检查室内机通电后能否正常开关机,有无异响。
以上说法: [单选题] *15,空调功率:2500W到3500W,应选择使用保险开关。
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3500W与6000W高档开关电源的剖析刘胜利(深圳中电公司电力所,广东深圳518031)摘要:剖析了直流输出48V/70A与350V/10A两种3500W和48V/112A与350V/17A两种6000W 高档开关电源的电路设计与元器件应用特点,并提出了有待继续分析的问题。
关键词:功率因数校正;Buck-Boost变换器;分段式控制1 引言在2001年7月,有位电源技术爱好者送来了两种据称是“军用绝密级”的高档电源各2台,希望我能作专题解剖,深入分析,以消化吸收其先进技术。
该电源铁壳上的铭牌标明,是IBM公司的“Bulk”大型舰船专用电源。
一种是直流输出48V/70A的长型通信电源,长×宽×高=70cm×22cm×12cm,重量约14kg。
电网输入三相380~415V(电流13A),也可降低输入200~240V(电流24A),频率50~60Hz。
这种电源装有电风扇强迫风冷,还在外壳上安装了一只三相高压大开关。
电网输入先经大屏蔽盒滤波。
另一种是直流输出350V/10A的短型特种电源,长×宽×高=40cm×30cm×8cm,重约10kg,无强迫风冷,散热器也较短。
其铁壳上铭牌标明为电网三相输入,有三种输入范围:200~240V、380~415V、460~480V。
低电压时I IN=25A(MAX);其输出直流为350V/12.5A(MAX)。
电网频率50~60Hz。
2 3500W电源解剖解剖工作第一步是拆焊两种(两台)电源主板上的大功率元器件,共有三类:1)最重的大号磁性组件主功率变压器和Boost储能电感器,铁粉芯磁环电感5只;2)大号MOSFET、IGBT功率开关管模块,和两只电网整流器模块P425等;3)大号高压铝电解电容器940µF/450V4只,220µF/450V2只,以及多个CBB高频、高压、无感、无极性聚丙烯大电容器,都是优质的突波吸收元件。
2.1 IR公司的功率器件首先,让我意外新奇的是:均为IR公司商标的MOSFET、IGBT大模块,其产品型号标记居然都被假代号替换,它们在IR公司厚本产品手册上均查不到。
1)侧壁贴出一个IGBT内接一只二极管的模块,标号为“F530(9604)”、“F826(9615)”、“F1670(9726)”、“F4702(9845)”等。
2)从电路判断是一个MOSFET内含一只二极管的模块,标号为“M4005(6315)”、“M4427(9624)”、“M3422(9611)”等。
3)从电路判断是二只MOSFET(半桥双管)的模块,标号为“M5220(9708)”、“M5662(9726)”、“M3419(9603)”、“M6768(9814)”等。
在市场上从未见过这种特殊外壳,每只重近100g的MOSFET大模块。
每台电源用4只,其散热顶层的铜块厚达6mm,长×宽=9.2cm×2cm。
48V电源有炸裂。
4)PFC控制板上的主芯片标记为“53H1747”,4台电源均同,本应是UC3854。
我先把拆焊下来的IR公司产品MOSFET和IGBT共8~9只,带到IR深圳分公司找技术员询问和鉴定,回答是“军用绝密级”产品,非工业民品,故手册上无。
按3500W电源分析,该MOSFET反向耐压应在500V~600V,工作电流在30A~40A。
由于IR代理商确认了这两种大功率电源主板上使用的大号高频开关管,是为军用装备特制的高档产品,为了保密才改用假代号。
因此,值得下功夫认真细致地对两种3500W电源作深入解剖、全面测量、专题分析。
随后我又几次在供货商处查看多台开盖电源主板上的MOSFET、IGBT模块侧壁商标,并详细记录主要符号,才发现IR公司设在墨西哥(MADEINMEXICO)厂地的特制MOSFET,暗藏了下述重要标记:——凡是在最下层标上“82-5039+”者,不论假代号怎么变,均为半桥双管MOSFET,如“M7471(9846)”、“M3937(9613)”、“M3438(9602)”、“M5706(9732)”、“M3467(9602)”;——凡是最下层标记为“82-6252+”者,不论假代号如何换,均为单管MOSFET加一只二极管,如“M7453(9845)”、“M4045(9616)”、“M3721(9609)”、“M5394(9714)”、“M3161(9547)”、“M3453(9602)”等。
2.2 EC公司的电容器电源上使用的EC公司CCB高压无极性电容器,其工艺之精致,市场上难见到。
1)每台电源用3只大号长园柱形CBB-2.5µF/DC850V,H×D=6cm×2.4cm;2)用2只椭园形CBB-8µF/DC500V,L×W×T=4.7cm×3.9cm×2.6cm;3)每台用2只CBB-1.0µF/DC850V(扁平形、4引脚),上述三种电容器用在三相输入滤波与Boost电路;4)48V/70A通信电源输出滤波电容器CBB-50µF/DC100V,是最粗胖的,无极性;5)350V/10A特种电源输出滤波电容器CBB-3.3µF/DC500V,均用半透明硅胶封装。
2.3 磁性元件对两种3500W高档电源主板上实用的大型磁件组合拆开细看,其特殊的设计结构和选材,让我大开眼界,并悟到多项技巧。
2.3.1 主功率变压器漆包线绕组和绝缘胶带拆解之后发现,两种3500W电源均是用两块大号磁环叠合而成。
每块磁环的外径达φ73mm,磁环厚(高)12mm,其绕组线的宽度为φ18mm。
选用磁环在100kHz开关高频时不存在漏感问题;而两块扁平面磁环叠合在一起,再紧绕制主变压器的原边绕组和副边绕组、加多层绝缘胶带等。
在两块金属铁粉芯磁环平面之间,实际上仍然存在许多小的天然气隙(虽已压紧靠拢),这使得主功率变压器在重负载高频大电流工作时,抗饱和能力大增。
这与大号功率铁氧体磁芯的截断面被细磨抛光“镜亮”的状况大不相同。
美、德公司在大功率高频开关电源关键部件上采用的先进技术值得借鉴。
可以预计,如果3500W电源的主功率变压器改用传统常规的EE85厚型铁氧体磁芯,不仅体积和重量会成倍增大,而且过载抗饱和能力会明显降低,使电源在浪涌冲击下损坏MOSFET功率管的几率大为增加。
由Ascom研制的6000W-48V/112A大功率电源,其主变压器磁芯改为三块φ73mm 扁平磁环叠合,这个惊人之举太巧妙、独特而意义深远,十分值得学习采纳。
2.3.2 Boost变换器的方形铁壳储能电感器拆解后才发现新奇的结构与选材。
350V/10A电源Boost电感器是采用三付6块EE55铁氧体磁芯复合而成,但其中心柱截面气隙达5.2mm(每块为2.6mm)。
Boost储能电感器的绕组导线并不用常规的多股φ0.47mm漆包线卷绕,而是采用两条极薄的(厚度仅0.1mm)、宽度33mm红铜带叠合,每条薄铜带总长约6.5m,叠合压紧在(可插6块EE55磁芯的)塑料骨架上共绕26圈,再接焊锡导线引出,用多层耐高压绝缘胶带扎紧包裹。
这种特殊薄铜带工艺绕制的Boost储能电感量=267µH、Q=0.36,它对于减小高频集肤效应、改善Boost变换器开关调制波形、降低磁件温升均有重要作用。
这又是一项前所未见的重大技术革新。
多年来电源技术论文中有关PFC-Boost磁件的设计论文尚未见过这种报道。
前几年我在2000W-PFC试验时换用几种大号铁粉芯磁环,或用较大罐形铁氧体磁芯加大气隙,绕制的Boost储能电感器仍发热过快、过高,效果不理想。
现受到很大启发。
2.3.3 附加谐振电感器拆焊350V/10A电源时,发现主功率变压器原边绕组串联的附加谐振电感器,是一种直径为φ33mm的铁硅铝磁环,绕组用多股细线绕3.5圈,电感量为3.2µH。
而拆焊6000W电源350V/17A输出型,其原边串接的附加谐振电感器是用φ42mm的铁硅铝磁环。
比较几年前试验用的1000W、2000W、3000W电源,曾用加气隙的EE55、EE65、EE70铁氧体做附加谐振电感器,它们比主功率变压器磁芯只小一个等级,且温升较高。
可见改用铁硅铝磁环,能大大减小附加谐振电感器重量和体积,是发现的又一项新技术。
为了准确绘制两种3500W电源主板上的所有元器件焊点位置,印制板铜箔走线,以便画出真实的电源电路设计图,我预先测量尺寸,尽量避开焊点,在主板中间位置锯开了印制板(厚2mm的玻璃纤维硬板),终于按1:1的实际比例,用2张A4复印纸即可绘制出电源主板正面元器件布局图、两块控制板焊点位置等。
再用2张A4白纸绘制电源主板背面印制板铜箔走线、一些贴片阻容、许多穿孔焊点定位等。
并由此初步绘出了3500W电源的主功率变换电路,如图1所示。
两种电源的设计结构大同小异,并给出了图2总方框图与PFC、全桥控制板的关系图。
3 3500W两种电源主电路的特点与分析从实体解剖、拆焊绘制48V/70A通信电源和350V/10A特种电源主板上的所有元器件、印制板铜箔正反两面实际走线、众多焊点的真实定位(有的穿孔、有的并不穿孔只在单面),由此绘出的图1主功率变换电路图,以及图2电源总结构框图与PFC、全桥控制板相互关系,看出一个总体规律。
图1 3500W、6000W高档开关电源主功率变换器(三环节)电路图初拟图2 3500W、6000W高档开关电源总方框与PFC、全桥控制板关系图1)两种直流输出电压和电流大不相同的3500W高档电源(V o、I o均相差7倍),其主功率变换电路的三大环节基本相同,即电网输入滤波整流电路;PFC系统的Buck-Boost组合电路亦分段控制;全桥变换器移相式控制ZVS软开关电路。
2)两种电源的PFC贴片元器件控制板完全相同。
有8只IC和上百个阻容。
包括PFC控制板与电源主板连接的双列插头16芯焊脚也完全相同。
高密度的PFC贴片控制板仅厚1.0mm,但解剖发现印制板内部还有两个夹层电路设计。
3)两种电源的贴片元器件高密度全桥控制板实体大不相同,其主芯片均用UC3877。
48V/70A 电源全桥控制板单面布元器件。
其总面积比双面均焊贴片元器件的350V/10A电源全桥控制板大一倍;单面元器件的印制板夹层铜箔走线也较简单些。
两种电源接外壳监控电路插座结构也不同。
48V电源全桥控制板上与主芯片UC3877DWP配合的另外7只IC是LM339X2,74HC05,74HC86,LM358X2,MAX875。
350V电源全桥控制板与主芯片UC3877DWP配合的另外8只IC是OP177G、AD620、LM393X3、LM358、74HC05、74HC86等。