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4500V高位取能電源方案討論

我要設(shè)計一款高位取能電源,輸入DC4500V,輸出24VDC(50W)/400VDC(20W),初步方案:兩級設(shè)計:

1級:4500V 轉(zhuǎn)成300V(BUCK)

2級:300V轉(zhuǎn)成24VDC(50W)/400VDC(20W) (單端反激)

這里還有些技術(shù)點:打算選1500V的MOSFET,因為Ron比較小,發(fā)熱小一點,這就涉及到MOSFET隔離串聯(lián)驅(qū)動的問題

還有,有沒有可能只通過1級單端反激實現(xiàn),但是占空比就太低了,不知道能不能做穩(wěn)定

諸位有啥經(jīng)驗分享一下?

全部回復(fù)(27)
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nate709
LV.1
2
2015-07-06 14:13

我自己頂一下,大家都沒這方面經(jīng)驗嗎?

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2015-07-07 09:46
@nate709
我自己頂一下,大家都沒這方面經(jīng)驗嗎?
個人表示沒玩過這么高電壓輸入的
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2015-07-11 11:11

:4500V 轉(zhuǎn)成300V(BUCK) ?

牛B到家了,

0
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2015-07-11 11:16

這種方式來減輕MOS的負(fù)擔(dān),

不要用反激類,正激類,

覺得用推挽好一點,推出來再BUCK,

0
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2015-07-11 11:23
@nate709
我自己頂一下,大家都沒這方面經(jīng)驗嗎?
沒有經(jīng)驗,感覺ZUO的節(jié)奏。
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2015-07-11 13:51
@13714648912@139.com
[圖片]這種方式來減輕MOS的負(fù)擔(dān),不要用反激類,正激類,覺得用推挽好一點,推出來再BUCK,
還要上推挽啊,表示佩服!
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2015-07-11 22:05
@qinzutaim
還要上推挽啊,表示佩服![圖片]

簡單的串聯(lián)方式是不行的,為什么,因為,開關(guān)管的參數(shù),即管子的快慢不一樣的呀,就是各組RC吸收也不大行的,而且損耗太大了,用什么辦法呢,就是通用900伏六組六電平,每一組電容一個雙管半橋,完全同步,因為,比起吸收器電容太小作用非常小,在這里用電容分壓的電容值是比較大的,我們在輸入900伏用三電平600伏開關(guān)管相加達(dá)到1200伏,900伏是可以的,這個電解電容大,完全不是問題,就是完全同步控制就可以了。

    同樣,4500伏也是多組多電平的方法是可以做到的,電容值比較大,就算有點不那么,開關(guān)管快慢不一致,但誤差非常小,串聯(lián)的電流是一樣的,有一點不對稱的話,占空比高的這個電壓低了一點,但實際上各組電壓基本是一樣的,如果非常對稱,那么電壓完全一樣,實際誤差非常小,如果不這樣的話,電壓不對稱不平衡,管子會擊穿的,非常不可靠,實際一定不行的,遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于開關(guān)管電壓了,非常危險了。

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nate709
LV.1
9
2015-07-15 13:29
@zhangyiping
簡單的串聯(lián)方式是不行的,為什么,因為,開關(guān)管的參數(shù),即管子的快慢不一樣的呀,就是各組RC吸收也不大行的,而且損耗太大了,用什么辦法呢,就是通用900伏六組六電平,每一組電容一個雙管半橋,完全同步,因為,比起吸收器電容太小作用非常小,在這里用電容分壓的電容值是比較大的,我們在輸入900伏用三電平600伏開關(guān)管相加達(dá)到1200伏,900伏是可以的,這個電解電容大,完全不是問題,就是完全同步控制就可以了。    同樣,4500伏也是多組多電平的方法是可以做到的,電容值比較大,就算有點不那么,開關(guān)管快慢不一致,但誤差非常小,串聯(lián)的電流是一樣的,有一點不對稱的話,占空比高的這個電壓低了一點,但實際上各組電壓基本是一樣的,如果非常對稱,那么電壓完全一樣,實際誤差非常小,如果不這樣的話,電壓不對稱不平衡,管子會擊穿的,非常不可靠,實際一定不行的,遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于開關(guān)管電壓了,非常危險了。

請問隔離驅(qū)動是如何實現(xiàn)的?最好有原理圖,謝謝

能不能給個900V兩電平的原理圖,謝謝。

我郵箱nate709@163.com

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zhangyiping
LV.9
10
2015-07-15 19:57
@nate709
請問隔離驅(qū)動是如何實現(xiàn)的?最好有原理圖,謝謝能不能給個900V兩電平的原理圖,謝謝。我郵箱nate709@163.com

就是用大一點的磁環(huán),如果說六組,就是14根細(xì)包皮線并繞,兩根一組,六組就是12了,再二根是初級,匝數(shù)一概一樣,那么,多少每組電感量多少呢,以100千赫就是1毫亨,低了幾倍就是高了幾倍,如果用40千赫就是3毫亨了。包皮線必須耐高壓的。磁環(huán)要用導(dǎo)磁錄高的如7000以上了。否則匝數(shù)就多了。當(dāng)然,我是不會發(fā)900伏的電路原理圖的,我做的就是三電平的,效果是不錯的,其實,這個早在我在科陸電子時就做過的。

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nate709
LV.1
11
2015-07-16 10:04
@zhangyiping
就是用大一點的磁環(huán),如果說六組,就是14根細(xì)包皮線并繞,兩根一組,六組就是12了,再二根是初級,匝數(shù)一概一樣,那么,多少每組電感量多少呢,以100千赫就是1毫亨,低了幾倍就是高了幾倍,如果用40千赫就是3毫亨了。包皮線必須耐高壓的。磁環(huán)要用導(dǎo)磁錄高的如7000以上了。否則匝數(shù)就多了。當(dāng)然,我是不會發(fā)900伏的電路原理圖的,我做的就是三電平的,效果是不錯的,其實,這個早在我在科陸電子時就做過的。
當(dāng)占空比變化范圍很大,如 0~95%時,驅(qū)動隔離變壓器的副邊你用什么電路?背壓整流+mos驅(qū)動器?
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zhangyiping
LV.9
12
2015-07-16 15:35
@nate709
當(dāng)占空比變化范圍很大,如0~95%時,驅(qū)動隔離變壓器的副邊你用什么電路?背壓整流+mos驅(qū)動器?
驅(qū)動隔離變壓器副邊不是什么電路,就是直接耦合開關(guān)管就可以了。
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xmanzyl
LV.1
13
2015-07-17 14:20
@zhangyiping
簡單的串聯(lián)方式是不行的,為什么,因為,開關(guān)管的參數(shù),即管子的快慢不一樣的呀,就是各組RC吸收也不大行的,而且損耗太大了,用什么辦法呢,就是通用900伏六組六電平,每一組電容一個雙管半橋,完全同步,因為,比起吸收器電容太小作用非常小,在這里用電容分壓的電容值是比較大的,我們在輸入900伏用三電平600伏開關(guān)管相加達(dá)到1200伏,900伏是可以的,這個電解電容大,完全不是問題,就是完全同步控制就可以了。    同樣,4500伏也是多組多電平的方法是可以做到的,電容值比較大,就算有點不那么,開關(guān)管快慢不一致,但誤差非常小,串聯(lián)的電流是一樣的,有一點不對稱的話,占空比高的這個電壓低了一點,但實際上各組電壓基本是一樣的,如果非常對稱,那么電壓完全一樣,實際誤差非常小,如果不這樣的話,電壓不對稱不平衡,管子會擊穿的,非常不可靠,實際一定不行的,遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于開關(guān)管電壓了,非常危險了。

如您所言平衡不好的話很容易出問題。特別是大功率情況下。

請問這樣的結(jié)構(gòu)您最大功率做到過多大?

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zhangyiping
LV.9
14
2015-07-17 20:21
@xmanzyl
如您所言平衡不好的話很容易出問題。特別是大功率情況下。請問這樣的結(jié)構(gòu)您最大功率做到過多大?

你的擔(dān)心完全是多余的,五貼才是危險的,電解電容的容量非常大,如果RC吸收這個容量就非常小了,其實,真正做法非常普遍,比如,1萬多伏的十幾只串聯(lián),電壓更高了,有問題嗎,沒有呀,我做過的是3000瓦的,完全可行的,不是問題,有時就是這樣,高考慮的沒有,不該考慮的又多心多余了,是不是這樣。同一個芯片控制,高度一致的,非常對稱,如果簡單的串聯(lián)就不行了,電解電容是起到了平衡的作用了。

    無論多大功率都是沒有問題的,這個要可靠的多,簡單串聯(lián)是不可靠的。

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xmanzyl
LV.1
15
2015-07-20 07:19
@zhangyiping
你的擔(dān)心完全是多余的,五貼才是危險的,電解電容的容量非常大,如果RC吸收這個容量就非常小了,其實,真正做法非常普遍,比如,1萬多伏的十幾只串聯(lián),電壓更高了,有問題嗎,沒有呀,我做過的是3000瓦的,完全可行的,不是問題,有時就是這樣,高考慮的沒有,不該考慮的又多心多余了,是不是這樣。同一個芯片控制,高度一致的,非常對稱,如果簡單的串聯(lián)就不行了,電解電容是起到了平衡的作用了。    無論多大功率都是沒有問題的,這個要可靠的多,簡單串聯(lián)是不可靠的。

您的意思是同一控制下初級串聯(lián),次級并聯(lián),如果各個串聯(lián)模塊控制上沒有太大的delay就應(yīng)該是沒有問題的對吧。

我會找機會試驗一下。

非常感謝大俠的回復(fù)。

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2015-07-21 11:40
很有難度。。。做下記號。。。
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nate709
LV.1
17
2015-07-22 11:44
@zhangyiping
簡單的串聯(lián)方式是不行的,為什么,因為,開關(guān)管的參數(shù),即管子的快慢不一樣的呀,就是各組RC吸收也不大行的,而且損耗太大了,用什么辦法呢,就是通用900伏六組六電平,每一組電容一個雙管半橋,完全同步,因為,比起吸收器電容太小作用非常小,在這里用電容分壓的電容值是比較大的,我們在輸入900伏用三電平600伏開關(guān)管相加達(dá)到1200伏,900伏是可以的,這個電解電容大,完全不是問題,就是完全同步控制就可以了。    同樣,4500伏也是多組多電平的方法是可以做到的,電容值比較大,就算有點不那么,開關(guān)管快慢不一致,但誤差非常小,串聯(lián)的電流是一樣的,有一點不對稱的話,占空比高的這個電壓低了一點,但實際上各組電壓基本是一樣的,如果非常對稱,那么電壓完全一樣,實際誤差非常小,如果不這樣的話,電壓不對稱不平衡,管子會擊穿的,非常不可靠,實際一定不行的,遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于開關(guān)管電壓了,非常危險了。
我覺得這種方案的成本,體積都有點大,采用stack fet方案的串聯(lián)模式應(yīng)該也是可以的
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zhangyiping
LV.9
18
2015-07-22 23:30
@dxsmail
很有難度。。。做下記號。。。
簡單的串聯(lián)方式不好,多電平的好,因為,這樣的電容大,抗不平衡能力強,因為,管子的開關(guān)速度是不一樣的,普通的有限。比如,六組,高電壓的包皮線沒有問題。
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ostrich123
LV.3
19
2015-07-22 23:58
這么高的電壓,采用電子管如何?
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zhangyiping
LV.9
20
2015-07-23 09:37
@ostrich123
這么高的電壓,采用電子管如何?
你是有意說笑話的吧,100多年前,一個光著赤腳衣著破爛的人拿著玻璃管去見經(jīng)理,被說成是一個大騙子,抓了起來,卻在法庭上發(fā)表演說,轟動了全世界,這個就是電子管的發(fā)明家。
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twf815988
LV.1
21
2015-12-13 14:49
能幫到你,964330910@qq.com
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kickdown
LV.2
22
2016-08-06 15:54
@zhangyiping
簡單的串聯(lián)方式不好,多電平的好,因為,這樣的電容大,抗不平衡能力強,因為,管子的開關(guān)速度是不一樣的,普通的有限。比如,六組,高電壓的包皮線沒有問題。

有點沒明白,輸出并聯(lián)是如何均流的呢?

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zhangyiping
LV.9
23
2016-08-07 16:55
@twf815988
能幫到你,964330910@qq.com
順便回復(fù)一下,一個驅(qū)動變壓器 ,好幾個即好幾桶水,每一個變壓器一樣的,就都一樣了,是不是,一個芯片控制,都完全同步了,就不是一個問題了。
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hq0402
LV.1
24
2016-08-10 22:05
@zhangyiping
順便回復(fù)一下,一個驅(qū)動變壓器,好幾個即好幾桶水,每一個變壓器一樣的,就都一樣了,是不是,一個芯片控制,都完全同步了,就不是一個問題了。
張工,能否畫個圖解釋一下?
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dy-edcnnpZv
LV.1
25
2021-08-21 16:38

樓主最后電源做出來了么?如何實現(xiàn)的?

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2021-08-21 23:11
@dy-edcnnpZv
樓主最后電源做出來了么?如何實現(xiàn)的?

放心吧,做不出來的,高壓取電有辦法,但絕不是這種半導(dǎo)體方式

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dy-edcnnpZv
LV.1
27
2021-08-22 09:23
@米山人家
放心吧,做不出來的,高壓取電有辦法,但絕不是這種半導(dǎo)體方式

因為我現(xiàn)在也要做一款類似的高壓取電電源,輸入也是4500V,輸出28V/2A。想法是2級結(jié)構(gòu),第一級3個非隔離反激模塊輸入串聯(lián)輸出并聯(lián)將4500V變成400V(固定占空比),第二級再用推挽變成28V(穩(wěn)壓)。

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wzzzzz90
LV.1
28
05-29 09:14
@dy-edcnnpZv
因為我現(xiàn)在也要做一款類似的高壓取電電源,輸入也是4500V,輸出28V/2A。想法是2級結(jié)構(gòu),第一級3個非隔離反激模塊輸入串聯(lián)輸出并聯(lián)將4500V變成400V(固定占空比),第二級再用推挽變成28V(穩(wěn)壓)。

老板,你這款做出來了嗎

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