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LLC半橋諧振電流波形平臺(tái)的問(wèn)題

做了一個(gè)2000W的半橋LLC電源,輸入400V,輸出160V,DSP控制發(fā)波,諧振頻率150kHz;當(dāng)開(kāi)關(guān)頻率在90kHz左右時(shí),諧振電流的平臺(tái)不是教科書(shū)上面說(shuō)的非常的平,而是有一定的振蕩,并且是往上翹的,不知道同行是否遇到,什么原因,能否消除這樣的振蕩呢?附波形,紅色的是諧振電流波形。

平臺(tái)很平的時(shí)候也有,但是是在過(guò)載或者突加突卸的時(shí)候會(huì)出現(xiàn)。穩(wěn)態(tài)時(shí)就不是了。

 

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shawn.xu
LV.4
2
2012-03-07 02:08

看看你的Lm,Lr,Cr的參數(shù)?不是平臺(tái)而出現(xiàn)翹,在某些工作條件下理論上是正常的,如果諧振電感太小,Lm又很大,有可能出現(xiàn)。

只是這個(gè)抖動(dòng)有點(diǎn)蹊蹺,可能有器件的寄生參數(shù)又參與了諧振,還看看是否跟你的測(cè)量方法有關(guān)

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gssnail
LV.3
3
2012-03-08 00:29
@shawn.xu
看看你的Lm,Lr,Cr的參數(shù)?不是平臺(tái)而出現(xiàn)翹,在某些工作條件下理論上是正常的,如果諧振電感太小,Lm又很大,有可能出現(xiàn)。只是這個(gè)抖動(dòng)有點(diǎn)蹊蹺,可能有器件的寄生參數(shù)又參與了諧振,還看看是否跟你的測(cè)量方法有關(guān)

Lm:70uH

Lr:10uH

Cr;0.112uF

這個(gè)抖動(dòng)不像是測(cè)量引入的干擾。

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liyonghe
LV.7
4
2012-03-08 21:51
@gssnail
Lm:70uHLr:10uHCr;0.112uF這個(gè)抖動(dòng)不像是測(cè)量引入的干擾。
問(wèn)題解決沒(méi)
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bake_ql
LV.5
5
2012-03-08 22:09
變壓器寄生電容導(dǎo)致的吧,你的變壓器寄生電容大,激磁電感比較小,兩者諧振了。
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forward
LV.5
6
2012-03-09 12:47

Lm太小了。

你的DSP用的什么型號(hào),能說(shuō)說(shuō)嗎?

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2012-03-09 12:57
@gssnail
Lm:70uHLr:10uHCr;0.112uF這個(gè)抖動(dòng)不像是測(cè)量引入的干擾。

把頻率提高20%

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gssnail
LV.3
8
2012-03-12 21:22
@bake_ql
變壓器寄生電容導(dǎo)致的吧,你的變壓器寄生電容大,激磁電感比較小,兩者諧振了。
勵(lì)磁電感和寄生電容諧振的話(huà)應(yīng)該是變壓器內(nèi)部的并聯(lián)諧振,諧振電感上面的電流會(huì)體現(xiàn)出來(lái)么?
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gssnail
LV.3
9
2012-03-12 21:24
@forward
Lm太小了。你的DSP用的什么型號(hào),能說(shuō)說(shuō)嗎?

謝謝,具體是什么原因呢?

如果Lm如果太大的話(huà)有效增益范圍內(nèi)可調(diào)的頻率范圍就窄了,會(huì)影響輸出電壓的控制精度。

我用得DSP是28033

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gssnail
LV.3
10
2012-03-12 21:29
@liyonghe
問(wèn)題解決沒(méi)
這個(gè)問(wèn)題還沒(méi)有解決,不影響電路的正常工作,所以還沒(méi)特地解決,今天測(cè)試了一下諧振電容上面的電流電壓波形,發(fā)現(xiàn)諧振電容上面的電流波形很蹊蹺,其電流除了正常的諧振電流波形外,還疊加了一個(gè)2MHz的高頻振蕩,和上面附波形的電感諧振電流平臺(tái)振蕩類(lèi)似,明天有時(shí)間再找找回路。
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2012-03-16 23:16
@gssnail
謝謝,具體是什么原因呢?如果Lm如果太大的話(huà)有效增益范圍內(nèi)可調(diào)的頻率范圍就窄了,會(huì)影響輸出電壓的控制精度。我用得DSP是28033

應(yīng)該是你的勵(lì)磁電感太大了的原因。我曾經(jīng)也遇到過(guò)這樣的情況。你可能需要重新調(diào)整下你的諧振參數(shù)。具體是把勵(lì)磁電感放小點(diǎn)。這種不穩(wěn)定,應(yīng)該是在突然加重載的時(shí)候,可能輸出電壓掉了,似乎感覺(jué)好像是帶載能力不夠一樣。

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shawn.xu
LV.4
12
2012-03-18 11:01
@gssnail
謝謝,具體是什么原因呢?如果Lm如果太大的話(huà)有效增益范圍內(nèi)可調(diào)的頻率范圍就窄了,會(huì)影響輸出電壓的控制精度。我用得DSP是28033

只有Lm/Lr太大,頻率范圍才寬,如果比值不變,只是都調(diào)大調(diào)小,也只是改變磁性元件的設(shè)計(jì),其諧振性能沒(méi)多少變化。

關(guān)于LLC諧振那段,Lm和Lr電流相等,這個(gè)電流值是兩個(gè)電流大小共同作用的結(jié)果。Lm電流大小由其本身的感量和電壓決定,而此時(shí)Lm上的電壓不受副邊鉗位,電壓會(huì)下降不少,具體大小則是(Vin+Vcr)*(Lm/Lm+Lr)。所以你可以發(fā)現(xiàn)如果Lm相對(duì)較大,則可能Lm電流較大,電流則可能上翹。同時(shí)也可以看出還跟Cr取值有關(guān)。

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jialiangleo
LV.3
13
2012-03-18 13:34

這個(gè)就是寄生的諧振

你可以在輸出二極管加RC snubber來(lái)減少震蕩

 

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shawn.xu
LV.4
14
2012-03-19 22:19
@jialiangleo
這個(gè)就是寄生的諧振你可以在輸出二極管加RCsnubber來(lái)減少震蕩 

請(qǐng)教下是什么寄生參數(shù)的影響呢?

這個(gè)階段副邊二極管不走電流,且零電流關(guān)斷

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2563
LV.5
15
2012-03-20 09:58
@shawn.xu
請(qǐng)教下是什么寄生參數(shù)的影響呢?這個(gè)階段副邊二極管不走電流,且零電流關(guān)斷

電流往上翹 表示你還不了解激磁電流

此電流波形包含了激磁電流與共振電流

你會(huì)看到電流往上翹 表示你的諧振頻率高 當(dāng)諧振電流往下跑時(shí) 但是你的激磁趕過(guò)小 導(dǎo)致MOS 導(dǎo)通期間 激磁電流已經(jīng)超過(guò)了你的附載電流

不信的話(huà) 你可以把你的諧振頻率低一點(diǎn) 就可以蓋ˋ住這個(gè)平臺(tái)了

最簡(jiǎn)單的就是載加大 或是C加大

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gssnail
LV.3
16
2012-03-28 22:59
@shawn.xu
只有Lm/Lr太大,頻率范圍才寬,如果比值不變,只是都調(diào)大調(diào)小,也只是改變磁性元件的設(shè)計(jì),其諧振性能沒(méi)多少變化。關(guān)于LLC諧振那段,Lm和Lr電流相等,這個(gè)電流值是兩個(gè)電流大小共同作用的結(jié)果。Lm電流大小由其本身的感量和電壓決定,而此時(shí)Lm上的電壓不受副邊鉗位,電壓會(huì)下降不少,具體大小則是(Vin+Vcr)*(Lm/Lm+Lr)。所以你可以發(fā)現(xiàn)如果Lm相對(duì)較大,則可能Lm電流較大,電流則可能上翹。同時(shí)也可以看出還跟Cr取值有關(guān)。
分析的有道理,但是Lm大的話(huà),在輸出電壓不變的情況下,勵(lì)磁電流變化應(yīng)該小才對(duì),根據(jù)U=L(di/dt)。按照你的分析,諧振電容增大應(yīng)該可以緩減目前的情況。但是要保證增益夠。
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gssnail
LV.3
17
2012-03-28 23:03
@2563
電流往上翹表示你還不了解激磁電流此電流波形包含了激磁電流與共振電流你會(huì)看到電流往上翹表示你的諧振頻率高當(dāng)諧振電流往下跑時(shí)但是你的激磁趕過(guò)小導(dǎo)致MOS導(dǎo)通期間激磁電流已經(jīng)超過(guò)了你的附載電流不信的話(huà)你可以把你的諧振頻率低一點(diǎn)就可以蓋ˋ住這個(gè)平臺(tái)了最簡(jiǎn)單的就是載加大或是C加大

字體很難懂,在臺(tái)企?呵呵
樓上意思是在平臺(tái)時(shí)候的電流是兩部分組成的么?
諧振頻率不能再降了,再降就出ZVS工作區(qū)了。
載大的時(shí)候是可以消除這個(gè)震蕩,但是載是非常的時(shí)候,幾乎過(guò)載了。正常工作的時(shí)候不適用;我想C增大是一個(gè)辦法。

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shawn.xu
LV.4
18
2012-03-31 12:43
@gssnail
字體很難懂,在臺(tái)企?呵呵樓上意思是在平臺(tái)時(shí)候的電流是兩部分組成的么?諧振頻率不能再降了,再降就出ZVS工作區(qū)了。載大的時(shí)候是可以消除這個(gè)震蕩,但是載是非常的時(shí)候,幾乎過(guò)載了。正常工作的時(shí)候不適用;我想C增大是一個(gè)辦法。

我認(rèn)為往上翹并沒(méi)什么問(wèn)題

倒是這個(gè)電流振蕩估計(jì)會(huì)帶來(lái)線(xiàn)包溫度高,疊加了高頻擾動(dòng)的電流后銅損會(huì)增大。不過(guò)只要最終溫升能滿(mǎn)足要求,可靠性不會(huì)有什么問(wèn)題。

其實(shí)設(shè)計(jì)諧振參數(shù),讓Cr大,Lr小,這是有好處的,這有利于你諧振電容的交流紋波電壓有效值的降額。

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2012-07-08 15:29
您好,我做的也是LLC,期間也出現(xiàn)這種平臺(tái)區(qū)震蕩的情況,也是一直很費(fèi)解。我的理解是:在平臺(tái)區(qū),理論上二極管沒(méi)有電流通過(guò),那么每個(gè)二極管上的耐壓就是為Vo/2,這樣,副邊繞組的電壓就是0,原邊也是0,那么在平臺(tái)區(qū),激磁電感的電流就是近似不變化的,呈現(xiàn)平臺(tái)的特性。但是,實(shí)際在做實(shí)驗(yàn)的時(shí)候發(fā)現(xiàn),副邊繞組的電壓在平臺(tái)區(qū)不是0電壓,是在0附近的震蕩電壓,震蕩頻率和平臺(tái)區(qū)震蕩頻率一致。我測(cè)了副邊的二極管,它在平臺(tái)區(qū),電壓也不是耐壓Vo/2,而是在Vo/2附近的震蕩。為什么會(huì)有這一系列的震蕩?從二極管耐壓上來(lái)看,這個(gè)平臺(tái)區(qū)的震蕩中,二極管的結(jié)電容也是參與了的。
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2012-07-08 15:37
**此帖已被管理員刪除**
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leezhhui
LV.2
21
2012-08-09 01:33
@shixianghua123
**此帖已被管理員刪除**
贊同你的說(shuō)法。
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yisong
LV.1
22
2012-11-13 21:01
@leezhhui
贊同你的說(shuō)法。
求解,平臺(tái)區(qū)振蕩是怎么一回事呢?是原因引起的?
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caizhiqiao
LV.1
23
2013-11-19 17:51
@sunblackbear
應(yīng)該是你的勵(lì)磁電感太大了的原因。我曾經(jīng)也遇到過(guò)這樣的情況。你可能需要重新調(diào)整下你的諧振參數(shù)。具體是把勵(lì)磁電感放小點(diǎn)。這種不穩(wěn)定,應(yīng)該是在突然加重載的時(shí)候,可能輸出電壓掉了,似乎感覺(jué)好像是帶載能力不夠一樣。

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caizhiqiao
LV.1
24
2013-11-19 17:51
@caizhiqiao
[圖片]
我這波形是不是可能就是這個(gè)原因?
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2015-03-24 00:59
那個(gè)震蕩其實(shí)就是管子的輸出容也就是Coss引起的,Coss和你的諧振感或者變壓器漏感諧振引起的,我仿真的時(shí)候就出現(xiàn)過(guò)這種情況,去掉輸出榮就沒(méi)有了,這個(gè)震蕩也正常。
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12f675
LV.4
26
2015-11-18 23:26
@sunblackbear
應(yīng)該是你的勵(lì)磁電感太大了的原因。我曾經(jīng)也遇到過(guò)這樣的情況。你可能需要重新調(diào)整下你的諧振參數(shù)。具體是把勵(lì)磁電感放小點(diǎn)。這種不穩(wěn)定,應(yīng)該是在突然加重載的時(shí)候,可能輸出電壓掉了,似乎感覺(jué)好像是帶載能力不夠一樣。
a
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dy-KW7EIVv9
LV.1
27
2022-06-01 12:02

軟件調(diào)下死區(qū)時(shí)間,和工作頻率看看

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