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LLC開環(huán)測試的時候升壓過程出現(xiàn)炸機(jī)

全橋LLC的額定功率2.4kW,額定輸入電壓250V。電路參數(shù):諧振電感12uH,諧振電容93nF,變壓器勵磁電感47uH,匝比25:31。諧振頻率150kHz,開關(guān)頻率145kHz,用的是DSP控制,開環(huán)測試的時候每次電壓升到超過160V就會出現(xiàn)炸機(jī)現(xiàn)象,采用的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)如下:

TIM截圖20180704155927

開環(huán)測試輸入電壓慢慢加到150V左右的時候的波形圖如下:

tek00045

這是炸機(jī)之前的波形,1通道是Q4管子的電流波形,用跳線加電流探頭測量的;2通道是諧振電感的電流波形,用的是CT加示波器探頭測量的;3通道是AB之間的電壓波形,是差分探頭測量的;4通道是Q1管子的GS之間驅(qū)動波形,用差分探頭測量的。

開環(huán)測試已經(jīng)出現(xiàn)兩次炸機(jī),第一次炸機(jī)電壓加到大概200V的樣子炸機(jī),這是第二次炸機(jī)電壓加到160V的樣子炸機(jī)。希望大神指點(diǎn)迷津?。?!

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gxg1122
LV.10
2
2018-07-04 17:28

過流引起的吧?

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linepro
LV.7
3
2018-07-04 18:00
我有成熟的,3KW的方案,你要不?
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2018-07-04 19:01
@gxg1122
過流引起的吧?
用CT測出來的電感電流感覺有些奇怪,像是移相了一點(diǎn),而且換流處的尖峰非常大,但是用電流探頭測根本看不出來尖峰,是因?yàn)檫^流引起的嗎?我管子電流Id=25A!
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2018-07-04 19:02
@linepro
我有成熟的,3KW的方案,你要不?
大神可以幫我看看我這個是什么原因引起炸管嗎?》
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2018-07-04 19:35
@gxg1122
過流引起的吧?

這是電流參數(shù),應(yīng)該不是過流原因。

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2018-07-04 20:53
炸雞時帶載情況?炸的是哪一個管子?管子型號是什么?
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2018-07-04 21:49
測試一下諧振電容兩端電壓吧!
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2018-07-04 23:47
@小風(fēng)Q
炸雞時帶載情況?炸的是哪一個管子?管子型號是什么?
炸機(jī)時的負(fù)載時46Ω,炸的是Q2和Q4這個橋臂的管子,如下圖:管子用的是GaNsystem公司GS66508T。

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2018-07-04 23:48
@firefox886
測試一下諧振電容兩端電壓吧!
好的,明天測試上圖
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2018-07-05 16:51
開環(huán)測試沒有開環(huán)保護(hù)電路那是肯定要炸的。
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2018-07-05 23:10
@峰谷浪子
開環(huán)測試沒有開環(huán)保護(hù)電路那是肯定要炸的。
LLC的開環(huán)應(yīng)該是很穩(wěn)定的
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飛鳥_
LV.1
13
2018-07-06 07:34
應(yīng)該是諧振點(diǎn)沒調(diào)好
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2018-07-06 08:29
@hust_lilinkai
LLC的開環(huán)應(yīng)該是很穩(wěn)定的
開環(huán)時測測各功率管的電壓應(yīng)力看看吧!數(shù)據(jù)會告訴你答案。
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ruohan
LV.9
15
2018-07-06 08:46
@hust_lilinkai
LLC的開環(huán)應(yīng)該是很穩(wěn)定的

46歐,應(yīng)該不到3A 的電流,400W 都不到,

LLC 開環(huán)應(yīng)該是一直工作在諧振點(diǎn)吧。

DSP控制的LLC 怎么調(diào)整工作頻率的,,

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ruohan
LV.9
16
2018-07-06 08:53
@hust_lilinkai
LLC的開環(huán)應(yīng)該是很穩(wěn)定的

重復(fù)了

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2018-07-06 08:55
@ruohan
46歐,應(yīng)該不到3A的電流,400W都不到,LLC開環(huán)應(yīng)該是一直工作在諧振點(diǎn)吧。DSP控制的LLC怎么調(diào)整工作頻率的,,
開環(huán)不一定工作在諧振頻率,除非你設(shè)計(jì)的最低頻率就剛好在諧振頻率。
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2018-07-06 10:15
@ruohan
46歐,應(yīng)該不到3A的電流,400W都不到,LLC開環(huán)應(yīng)該是一直工作在諧振點(diǎn)吧。DSP控制的LLC怎么調(diào)整工作頻率的,,

輸出功率有869W,輸入功率894W,效率97.2%

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2018-07-06 10:17
@峰谷浪子
開環(huán)時測測各功率管的電壓應(yīng)力看看吧!數(shù)據(jù)會告訴你答案。

AB兩點(diǎn)的電壓看波形圖3通道!管子上的電壓應(yīng)力之前測過一個管子的,沒有問題

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2018-07-06 10:19
@峰谷浪子
開環(huán)不一定工作在諧振頻率,除非你設(shè)計(jì)的最低頻率就剛好在諧振頻率。
我用的是dsp控制,dsp產(chǎn)生占空比50%恒定頻率145kHz的PWM,電感12uH,電容93nF,諧振頻率150kHz
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2018-07-06 10:20
@ruohan
46歐,應(yīng)該不到3A的電流,400W都不到,LLC開環(huán)應(yīng)該是一直工作在諧振點(diǎn)吧。DSP控制的LLC怎么調(diào)整工作頻率的,,
用dsp產(chǎn)生50%占空比恒定頻率145kHz的PWM,諧振頻率是150kHz
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2018-07-06 10:21
@飛鳥_
應(yīng)該是諧振點(diǎn)沒調(diào)好
諧振點(diǎn)是150kHz,你的意思是我給的諧振電感電容的參數(shù)不對嗎?
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2018-07-06 10:25
@ruohan
46歐,應(yīng)該不到3A的電流,400W都不到,LLC開環(huán)應(yīng)該是一直工作在諧振點(diǎn)吧。DSP控制的LLC怎么調(diào)整工作頻率的,,
諧振點(diǎn)是150kHz,我現(xiàn)在PWM頻率145kHz,在輸入156.9V的時候輸入電流5.7A,輸出電壓198V,輸出電流4.39A,此時效率97%以上,升壓比1.26,我變壓器的匝比25:31,也就是諧振網(wǎng)絡(luò)升壓比1.016。這個是對的!
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2018-07-06 10:27
@ruohan
重復(fù)了
我剛才的那張電壓電流的照片是炸機(jī)之前的照片,電壓再往上加就炸機(jī)。
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2018-07-06 10:38
@飛鳥_
應(yīng)該是諧振點(diǎn)沒調(diào)好

諧振點(diǎn)應(yīng)該沒有錯,我開關(guān)頻率145kHz,諧振頻率150kHz,在輸入156.9V的時候輸入電流5.7A,輸出電壓198V,輸出電流4.36A,效率97%以上,電壓升壓比1.26,變壓器的匝比是25:31,升壓比1.24,也就是諧振網(wǎng)絡(luò)升壓1.016,如下圖是直流增益曲線,我選取Q=0.5的曲線設(shè)計(jì)的參數(shù)。1.016對應(yīng)歸一化頻率是0.9686那說明我的開關(guān)頻率就是145kHz!

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飛鳥_
LV.1
26
2018-07-06 12:58
看這個電流波形并不是在0電流的時候關(guān)斷,有關(guān)注過管子溫升和死區(qū)嗎?
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飛鳥_
LV.1
27
2018-07-06 13:01
@飛鳥_
看這個電流波形并不是在0電流的時候關(guān)斷,有關(guān)注過管子溫升和死區(qū)嗎?
可以以管子反峰或諧振電流為觸發(fā)點(diǎn),看下炸機(jī)瞬間的波形,才好分析。
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hunter4051
LV.5
28
2018-07-06 14:05
@hust_lilinkai
諧振點(diǎn)應(yīng)該沒有錯,我開關(guān)頻率145kHz,諧振頻率150kHz,在輸入156.9V的時候輸入電流5.7A,輸出電壓198V,輸出電流4.36A,效率97%以上,電壓升壓比1.26,變壓器的匝比是25:31,升壓比1.24,也就是諧振網(wǎng)絡(luò)升壓1.016,如下圖是直流增益曲線,我選取Q=0.5的曲線設(shè)計(jì)的參數(shù)。1.016對應(yīng)歸一化頻率是0.9686那說明我的開關(guān)頻率就是145kHz![圖片]
是不是增益不夠?我懷疑增大功率也會炸機(jī)
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2018-07-06 14:32
@hunter4051
是不是增益不夠?我懷疑增大功率也會炸機(jī)
開環(huán)測試增益是足夠的,我的負(fù)載接近滿負(fù)載,電壓逐漸加大,在開始可能實(shí)現(xiàn)不了ZVS但是開始的時候電壓電流低,管子沒問題,過了50V基本就是完全實(shí)現(xiàn)ZVS了,因?yàn)檫^了這個點(diǎn)效率就上來了。
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2018-07-06 14:35
@飛鳥_
看這個電流波形并不是在0電流的時候關(guān)斷,有關(guān)注過管子溫升和死區(qū)嗎?
波形中1通道是Q4管的電流波形,4通道是Q1管的驅(qū)動波形,ZVS是實(shí)現(xiàn)了的,因?yàn)榍耙粋€時刻的效率在97%以上。我死區(qū)設(shè)置的是200ns,對于GaN管子來說足夠,而且全程監(jiān)控了管子的溫度,基本維持在31℃左右,管子上有散熱片。
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2018-07-06 14:42
@飛鳥_
可以以管子反峰或諧振電流為觸發(fā)點(diǎn),看下炸機(jī)瞬間的波形,才好分析。

管子能夠承受的瞬時最大電壓是750V,管子VDS是650V,反峰問題應(yīng)該不太可能,就是諧振電流不敢保證,用CT測出來有點(diǎn)詭異,如下圖

1通道是Q4管子電流,2通道是CT測出來的諧振電流,管子的電流最大值位置跟諧振電流不在一個時間點(diǎn)上。而且在死區(qū)換流的時候CT測出來的電流會急劇上升。

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