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用SEPIC電路充電問(wèn)題.

近期有一個(gè)案子,需要用車(chē)載的12V的鉛酸電池給三串的鋰離子電池充電.由于輸入的電壓范圍在10-14V左右,輸出的電壓在9V-12.6V.故采用了SEPIC的電路.之前沒(méi)有用過(guò)此電路的.但看資料說(shuō)效率應(yīng)該最高可以做到90%.但是實(shí)際應(yīng)用最高效率近還不及80%,特別是用做充電后,效率更是低到70%左右.可以說(shuō)沒(méi)有實(shí)用價(jià)值了.原理圖如下:不知道問(wèn)題出在哪里,還請(qǐng)高手賜教.


剛開(kāi)始按照電感為1:1的匝比,電感大概在20微亨左右,頻率在450K左右.開(kāi)關(guān)波形如下:

后改變電感的匝比后波形好一些.但是效率還不是不怎么高,波形如下:

同時(shí)還發(fā)現(xiàn)如果按照理論計(jì)算出來(lái)的值效率更低.我現(xiàn)在能調(diào)試的最好的就是上面的那個(gè)波形了.不加后面的恒流部分的效率最高80%,與目標(biāo)最少85%相差很遠(yuǎn).不知道這種電路實(shí)際能做到多高的效率?哪里除了問(wèn)題,要注意什么?急盼大師出現(xiàn).或者給一個(gè)好一點(diǎn)的方案.怎么實(shí)現(xiàn)車(chē)載12V電源給三串的鋰離子電池充電.

我的郵件:xjh203@163.con 也歡迎郵件討論.
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xjh203
LV.5
2
2008-08-02 08:45
電感是繞在一個(gè)圓形的封閉的磁環(huán)上面.輸出電流設(shè)計(jì)為2.5A,但是測(cè)試時(shí)間的電流只有1A的效率就這樣了.
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st.you
LV.10
3
2008-08-02 14:36
頻率做得太高了,變壓器和MOS管都很熱
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xjh203
LV.5
4
2008-08-02 18:08
@st.you
頻率做得太高了,變壓器和MOS管都很熱
應(yīng)該不僅僅是頻率的問(wèn)題,450K的頻率是最后調(diào)試時(shí)間發(fā)現(xiàn)在電感為20微亨時(shí)間,只有這個(gè)頻率效率還算高的.有80%.考慮到電流的肌膚效應(yīng)和磁芯的原因.后來(lái)我把頻率調(diào)整到250K,保持33微亨的的感值.卻發(fā)現(xiàn)效率反而下降了.測(cè)試中發(fā)現(xiàn)電感發(fā)熱嚴(yán)重,倒是MOS并不是很熱的.環(huán)境溫度在28℃.測(cè)試mos溫度在65攝氏度左右(工作2分鐘)懷疑磁環(huán)有問(wèn)題,用的磁環(huán)是以前供應(yīng)商給的樣品,是那種黃白的環(huán).不知道磁環(huán)的具體參數(shù),也不知道是否用這種磁環(huán)合適.
  另外調(diào)試這種電路感覺(jué)很累,不知道那種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)更適合充電方案的要求.關(guān)鍵是要效率,最少85%.否則在一個(gè)很小的封閉空間內(nèi)很有問(wèn)題.
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st.you
LV.10
5
2008-08-02 18:26
@xjh203
應(yīng)該不僅僅是頻率的問(wèn)題,450K的頻率是最后調(diào)試時(shí)間發(fā)現(xiàn)在電感為20微亨時(shí)間,只有這個(gè)頻率效率還算高的.有80%.考慮到電流的肌膚效應(yīng)和磁芯的原因.后來(lái)我把頻率調(diào)整到250K,保持33微亨的的感值.卻發(fā)現(xiàn)效率反而下降了.測(cè)試中發(fā)現(xiàn)電感發(fā)熱嚴(yán)重,倒是MOS并不是很熱的.環(huán)境溫度在28℃.測(cè)試mos溫度在65攝氏度左右(工作2分鐘)懷疑磁環(huán)有問(wèn)題,用的磁環(huán)是以前供應(yīng)商給的樣品,是那種黃白的環(huán).不知道磁環(huán)的具體參數(shù),也不知道是否用這種磁環(huán)合適.  另外調(diào)試這種電路感覺(jué)很累,不知道那種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)更適合充電方案的要求.關(guān)鍵是要效率,最少85%.否則在一個(gè)很小的封閉空間內(nèi)很有問(wèn)題.
黃白環(huán)應(yīng)該是鐵粉芯了,損耗很大的.換成鐵硅鋁試試效果應(yīng)該會(huì)好很多.另外,工作在電流連續(xù)模式也會(huì)讓磁環(huán)損耗小很多.SEPIC電路的好處是輸入電流連續(xù),輸入電容在同樣的容量的情況下發(fā)熱比反激電路低一些.C37,C38容量夠了?可是要參與能量傳輸?shù)呐?/div>
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xjh203
LV.5
6
2008-08-04 15:00
@st.you
黃白環(huán)應(yīng)該是鐵粉芯了,損耗很大的.換成鐵硅鋁試試效果應(yīng)該會(huì)好很多.另外,工作在電流連續(xù)模式也會(huì)讓磁環(huán)損耗小很多.SEPIC電路的好處是輸入電流連續(xù),輸入電容在同樣的容量的情況下發(fā)熱比反激電路低一些.C37,C38容量夠了?可是要參與能量傳輸?shù)呐?/span>
C37,C38設(shè)計(jì)時(shí)考慮采用的是X7R的10微法的電容并聯(lián),應(yīng)該是夠用的.實(shí)際在實(shí)驗(yàn)的時(shí)間用的16V,X7R,47微法電容,輸出1A更應(yīng)該是夠用的.總體感覺(jué)這種電路理論上面效率要好于反激式的.除了對(duì)MOS管的電壓和電流要求高之外還可以.但就是調(diào)試時(shí)間很麻煩,或者說(shuō)可能是沒(méi)有太多的經(jīng)驗(yàn).現(xiàn)在準(zhǔn)備放棄這種結(jié)構(gòu).
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2012-08-13 11:16
應(yīng)該是參數(shù)沒(méi)調(diào)好。。。。
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