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【我是工程師第二季】純手工制作基于UCC28950的全橋移相開(kāi)關(guān)電源(已更新PWM板)

此作品為我的畢業(yè)設(shè)計(jì),從3月份開(kāi)始一直在調(diào)試這個(gè)東西,忙著都沒(méi)有時(shí)間發(fā)帖,時(shí)間過(guò)得還真快啊,答辯馬上就要開(kāi)始了,當(dāng)然“我是工程師第二季”也馬上就要結(jié)束了,所以在最后的時(shí)間才能把作品分享給大家,同時(shí)也來(lái)參賽,哈哈。。。。

直接進(jìn)入正題,下面是任務(wù)書(shū)內(nèi)容

內(nèi)容:設(shè)計(jì)一個(gè)可對(duì)蓄電池、鋰電池等充電的充電器,可自動(dòng)識(shí)別電池極性和電壓、采用三段式充電:預(yù)充電、恒流充電、恒壓充電。最大輸出電壓70V,電流>10A。  

要求:1、輸入90250V AC,50Hz。2、最大輸出功率大于700W。3、輸出電壓4070V。4、顯示包括輸出電壓、電流、充電時(shí)間、電池內(nèi)阻等參數(shù)。

摘要

    整個(gè)設(shè)計(jì)是先采用模塊化調(diào)試,然后再進(jìn)行整合調(diào)試的。

    先來(lái)看看PFC的設(shè)計(jì)吧。

pfc1

    PFC采用UCC28019為主控設(shè)計(jì)的,這個(gè)芯片非常好用,抗干擾非常強(qiáng)。

PFC驗(yàn)證 (1)   PFC驗(yàn)證 (4)

PFC實(shí)物圖。

pfc測(cè)試 (1)    pfc測(cè)試 (2)

220VAC (2)    220VAC (1)

上面是PFC的測(cè)試數(shù)據(jù),在帶載200多W時(shí),PF值為0.989,效率為236.1/243.3=97%。

    再看看輔助電源的設(shè)計(jì)吧。

輔助電源原理圖

    采用的是很常用的VIPER22A做得反激式開(kāi)關(guān)電源,最大輸出15W左右。主要有4路輸出,3路用來(lái)給主電路的驅(qū)動(dòng)光耦供電,一路用來(lái)給其他的芯片供電。

變壓器制作 (1)

變壓器采用EE22立式,這是變壓器繞制時(shí)拍的。

輔助電源驗(yàn)證

這是調(diào)試輔助電源的模塊,一次成功。主要是變壓器要繞的好。

接下來(lái)就是全橋驅(qū)動(dòng)模塊調(diào)試了:

驅(qū)動(dòng)       驅(qū)動(dòng)1

上面是基于UCC28950的驅(qū)動(dòng)模塊原理圖和PCB圖。

驅(qū)動(dòng)板 (1)    驅(qū)動(dòng)板 (2)

波形 (2)   驅(qū)動(dòng)波形 (3)

這是四路的驅(qū)動(dòng)波形;驅(qū)動(dòng)模塊調(diào)試成功。

下面就到主功率板的調(diào)試階段了:

主板    主板1

采用了光耦驅(qū)動(dòng)全橋以及同步整流管,VIPER22A為輔助電源,pcb布局還有待優(yōu)化。

功率板驗(yàn)證 (1)

手工做出來(lái)的PCB板子。

變壓器制作 (2)      變壓器制作 (3)

變壓器制作 (4)      變壓器制作 (5)

這是變壓器制作,采用EE55B,比較大了。

功率板驗(yàn)證 (3)    功率板驗(yàn)證 (4)

功率板驗(yàn)證 (5)    功率板驗(yàn)證 (6)

功率板驗(yàn)證 (7)    功率板驗(yàn)證 (8)

上面是調(diào)試中隨便拍的一些照片,在調(diào)試中可以說(shuō)遇到的問(wèn)題不計(jì)其數(shù)啊,這里就不多說(shuō)了,但是最后還是調(diào)試成功了。

下面就是進(jìn)行整合調(diào)試了:

由于整合的原理圖涉及到畢設(shè),目前還沒(méi)有答辯,所以不方便發(fā)出來(lái),過(guò)后會(huì)發(fā)出了,當(dāng)然電路就是上面電路圖的整合。

整合1 (1)   整合1 (3)

整合1 (5)   整合1 (4)

1 (1)-整合1   波形 (1)

上面是調(diào)試時(shí)拍的。

波形 (5)   波形 (4)

這是同步整流信號(hào)與變壓器波形。                                                                                                             這是開(kāi)關(guān)波形與電流波形。

在上一版的調(diào)試基礎(chǔ)上又進(jìn)行了一些修正,于是進(jìn)行了第二版的制作:

整合2 (3)     整合2 (2)    整合2 (4)

上面是做板子時(shí)拍的一些相片,板子大小為140*270mm。

整合2 (6)

下面是外殼設(shè)計(jì):

外殼 (1)    外殼 (2)

由于是樣機(jī),所以沒(méi)有采用鐵皮和鋁合金進(jìn)行制作,費(fèi)用高啊,就采用了5mm亞克力板制作,因?yàn)閷W(xué)校有激光雕刻機(jī)。

接下來(lái)就是單片機(jī)部分設(shè)計(jì)了:

單片機(jī) (1)   數(shù)控顯示

整個(gè)設(shè)計(jì)到這里,基本完成了硬件部分的工作了,接著就是程序調(diào)試了,目前還在調(diào)試中。

后續(xù)會(huì)更新測(cè)試情況,以及整機(jī)圖片,敬請(qǐng)期待。。。

全部回復(fù)(112)
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倒序查看
2016-05-27 23:44
占位
0
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2016-05-30 11:09
已經(jīng)被添加到社區(qū)經(jīng)典圖庫(kù)嘍
http://www.15119.cn/bbs/classic/
0
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2016-05-30 13:52
兄弟,你來(lái)得好晚啊!
0
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2016-05-30 15:55
0
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2016-05-31 13:19
@電源網(wǎng)-璐璐
[圖片]

UCC28950四路mos驅(qū)動(dòng)波形。

兩路同步整流驅(qū)動(dòng)波形。

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2016-05-31 13:20
@154600
[圖片]UCC28950四路mos驅(qū)動(dòng)波形。[圖片]兩路同步整流驅(qū)動(dòng)波形。
等更新~~~
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2016-05-31 13:20
@154600
[圖片]UCC28950四路mos驅(qū)動(dòng)波形。[圖片]兩路同步整流驅(qū)動(dòng)波形。

沒(méi)有加PFC時(shí)帶載的電壓電流波形。

加了PFC的電壓電流波形??梢钥闯鰜?lái),有明顯的改善。

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2016-05-31 13:22
@154600
[圖片]沒(méi)有加PFC時(shí)帶載的電壓電流波形。[圖片]加了PFC的電壓電流波形??梢钥闯鰜?lái),有明顯的改善。

帶載200W左右,這是沒(méi)有加PFC的PF=0.688值。

帶載200W左右,這是有加PFC的PF=0.985值。

0
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2016-06-01 18:30
@154600
[圖片]帶載200W左右,這是沒(méi)有加PFC的PF=0.688值。[圖片]帶載200W左右,這是有加PFC的PF=0.985值。
樓主是個(gè)牛人,加油! 
0
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2016-06-02 11:57
@154600
[圖片]帶載200W左右,這是沒(méi)有加PFC的PF=0.688值。[圖片]帶載200W左右,這是有加PFC的PF=0.985值。
期待程序的開(kāi)源嘿嘿
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2016-06-02 16:14
你是哪個(gè)大學(xué)的??
0
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2016-06-02 23:16
夠棒的,夠精致的,夠意思,學(xué)習(xí)了
0
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av-rgb
LV.6
14
2016-06-03 04:31
@雙贏電子
夠棒的,夠精致的,夠意思,學(xué)習(xí)了
設(shè)備也很好
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德克
LV.4
15
2016-06-03 08:38
@av-rgb
設(shè)備也很好
剛看了一下樓主的示波器,17’000美刀..不忍直視,我大學(xué)的時(shí)候用模擬示波器,大屁股的那種...
0
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pow-fsh
LV.4
16
2016-06-03 16:42
需要實(shí)驗(yàn)助手嗎?我來(lái)給你搭個(gè)手
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chenricheng
LV.6
17
2016-06-03 21:32
@pow-fsh
需要實(shí)驗(yàn)助手嗎?我來(lái)給你搭個(gè)手[圖片]
現(xiàn)在在的教育真的是好,就樓主的學(xué)堂都堪比我們工廠(chǎng)設(shè)備裝備更好,想想我那時(shí)候?qū)W習(xí)有個(gè)萬(wàn)用表都不錯(cuò)了。
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2016-06-06 14:52
@154600
[圖片]沒(méi)有加PFC時(shí)帶載的電壓電流波形。[圖片]加了PFC的電壓電流波形??梢钥闯鰜?lái),有明顯的改善。

這個(gè)波形是通過(guò)什么改善的?

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2016-06-13 15:26
樓主您這是本科畢業(yè)設(shè)計(jì)還是研究生畢業(yè)設(shè)計(jì)?
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2016-06-13 15:39
@導(dǎo)彈不搗蛋
樓主您這是本科畢業(yè)設(shè)計(jì)還是研究生畢業(yè)設(shè)計(jì)?
咋的啦?
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2016-06-17 11:42
@導(dǎo)彈不搗蛋
樓主您這是本科畢業(yè)設(shè)計(jì)還是研究生畢業(yè)設(shè)計(jì)?
本科的
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2016-06-17 11:43
@pow-fsh
需要實(shí)驗(yàn)助手嗎?我來(lái)給你搭個(gè)手[圖片]
大師您過(guò)獎(jiǎng)了,馬上畢業(yè)了
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2016-06-17 11:44
@BAOBAOBAOBAO
你是哪個(gè)大學(xué)的??
桂電的
1
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2016-06-17 11:44
@櫻桃小丸子12
這個(gè)波形是通過(guò)什么改善的?
通過(guò)PFC
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2016-06-17 11:45
@電源技術(shù)磚家
樓主是個(gè)牛人,加油! 
師傅您過(guò)獎(jiǎng)了,我就一個(gè)學(xué)生,亂搞的
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2016-06-17 11:58
@154600
本科的

這是整流橋的初步計(jì)算。

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2016-06-17 12:05
@154600
[圖片]這是整流橋的初步計(jì)算。

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2016-06-17 12:06
@154600
[圖片][圖片][圖片]

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timliu717
LV.3
29
2016-06-17 13:45
@154600
[圖片][圖片][圖片][圖片][圖片]

很牛

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2016-06-17 19:35
@timliu717
[圖片]很牛
剛才細(xì)看了下樓主的圖用的居然是EE55的磁芯有點(diǎn)大材小用哦
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2016-06-22 20:47
@td大炮臺(tái)
剛才細(xì)看了下樓主的圖用的居然是EE55的磁芯有點(diǎn)大材小用哦

不知移向全橋做可調(diào)寬電壓輸出怎么樣啊,樓主!

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