mixture 发表于 2012-8-12 15:58:38

240W双管正激开关电源全开源，申请我第二条裤子

本帖最后由 mixture 于 2012-8-12 16:03 编辑









折腾了一个多月，我的240W正激变换器总算大功告成了，各方面尽管还有待进一步改进，但是已经可以正常使用了，参数指标也都还不错。
计划设计指标：
输入：90VAC---265VAC
输出：34V/7A
效率：>=80%
功率因数：>0.95

电路使用FAN4800A+IR2106驱动双管正激，带有APFC功能，并使用一个小功率反激变换器为控制IC和驱动IC已经次级过流、过压保护电路提供辅助电源。
现在主要的问题是PFC电感不能满足全电压要求，要达到满功率输出的话，输入电压不能低于200VAC，现在正着手解决这一问题。另外，次级的过流过压保护需要增加一个三极管，运放不能直接驱动光耦。上传我的原理图、实物照片，以及变压器和电感参数

PFC部分：FAN4800A+ST20NK50+STTH8R60
双管正激部分：FAN4800A+IR2106+FCPF11N60
反激变换器部分：RM3261（西安xx公司）

正激变压器参数：
EI40磁芯+骨架
初级：0.6mm*63T
次级：3*0.6mm*18T

反激变压器参数：
EE16磁芯+骨架
电感量：2mH
初级：0.21mm*130T
次级：0.35mm*10T
反馈绕组：0.21mm*（28+9T）

PFC电感：
EI40磁芯+骨架
0.8mm*60T
开气隙至电感量为850uH
（这个参数只能满足窄电压输入，宽电压重载下会进入保护）

补充：输出电感：
外径27mm蓝绿磁环（52号磁材）
1.2mm*34T（电感量约120uH）

各种变压器和电感的绕指既是体力活又是技术活，每每绕完，头晕目眩，腰酸背疼。。。。


huntermax110 发表于 2012-8-12 16:03:11

沙发一个先！

woshigeshuai 发表于 2012-8-12 16:16:00

谢谢楼主分享

xivisi 发表于 2012-8-12 16:26:17

收藏，以后再看

zcx2012 发表于 2012-8-12 18:00:48

做的挺漂亮的

tangaoo 发表于 2012-8-12 20:17:11

先MAKE，有时间再看

wugang_1213 发表于 2012-8-12 20:19:40

东西不错，制作也很精美。先收藏了，再说声谢谢。{:smile:}

kepuple 发表于 2012-8-12 20:23:03

先收藏了，这电源带电机可能好用{:lol:}

cumtgao 发表于 2012-8-12 20:41:29

谢谢 分享。

jxnclff 发表于 2012-8-12 22:37:38

谢谢分享.花香啊!

mixture 发表于 2012-8-12 22:45:17

莫大这个应该也可以穿一条吧？{:lol:}

FlashNuk 发表于 2012-8-12 22:52:21

指标挺好。謝謝楼主。

huangdog 发表于 2012-8-12 23:20:56

羡慕能做开关电源的大神。。。曾经做斩波调压不知爆了mos管。。。

zhuangchao12 发表于 2012-8-12 23:21:48

楼主很强悍啊

andyxly 发表于 2012-8-13 09:42:08

{:handshake:}

gaoyichuan000 发表于 2012-8-15 18:48:29

能改成可调的吗？

actshuishan 发表于 2012-8-19 09:05:33

感觉做电源的都是大牛

nil00 发表于 2012-8-19 10:45:09

mark！学习！

rom 发表于 2012-8-19 13:12:17

做过单管的，还可以，双管的不会绕变压器

TIANYJ 发表于 2012-8-19 16:39:14

很漂亮,可惜我怕电,不敢搞高压电路.一直弄的都是安全电压范围的.

chanly1 发表于 2012-8-19 18:13:33

变压器都是自己绕，有没有现成的买呢

蜂巢 发表于 2012-8-19 20:42:48

不错。但还有很多需优化的地方。而且这样的布板也是满足不了安规要求的。

taishandadi 发表于 2012-8-19 20:46:46

该给条裤子穿。

clogord 发表于 2012-8-19 20:59:17

蜂巢 发表于 2012-8-19 20:42 static/image/common/back.gif
不错。但还有很多需优化的地方。而且这样的布板也是满足不了安规要求的。 ...

能不能发一些步板的资料 很想知道 谢谢！

armok 发表于 2012-8-20 01:41:15

cool !

mixture 发表于 2012-8-20 15:49:22

cocalli 发表于 2012-8-19 09:46 static/image/common/back.gif
输出使用一个低ESR开关电源用电容，能有效降低纹波。

原本打算并上多个1uF陶瓷电容，价格太贵，到时候根据实际情况试试低ESR的小容量电解

mixture 发表于 2012-8-20 15:50:23

clogord 发表于 2012-8-19 20:59 static/image/common/back.gif
能不能发一些步板的资料 很想知道 谢谢！

确实没有看过什么布板的资料，我始终遵循一个原则：大小信号分开走，能做到这点我想电源里面就差不多了

mixture 发表于 2012-8-20 15:51:09

蜂巢 发表于 2012-8-19 20:42 static/image/common/back.gif
不错。但还有很多需优化的地方。而且这样的布板也是满足不了安规要求的。 ...

嗯，做个实验

mixture 发表于 2012-8-20 15:51:44

chanly1 发表于 2012-8-19 18:13 static/image/common/back.gif
变压器都是自己绕，有没有现成的买呢

肯定是没有现成的，自己做或者找人定做

mixture 发表于 2012-8-20 15:52:24

TIANYJ 发表于 2012-8-19 16:39 static/image/common/back.gif
很漂亮,可惜我怕电,不敢搞高压电路.一直弄的都是安全电压范围的.

注意安全就好了，呵呵

mixture 发表于 2012-8-20 15:53:20

rom 发表于 2012-8-19 13:12 static/image/common/back.gif
做过单管的，还可以，双管的不会绕变压器

双管的变压器显然更简单，单管变压器的复位绕组空置就可以直接作为双管的变压器

mixture 发表于 2012-8-20 15:53:58

gaoyichuan000 发表于 2012-8-15 18:48 static/image/common/back.gif
能改成可调的吗？

小范围是可以的，大范围可调开关电源不好做

yiming988 发表于 2012-8-21 10:36:09

EMI不知道怎么样~另外，之前爱默生的适配器都要做到功率因数0.99，效率88%，待机功耗0.3W以下，还要要求成本最低，现在想想不容易了，楼主不错！

jacktau 发表于 2012-8-21 13:06:46

牛~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~

gzhuli 发表于 2012-8-21 13:18:45

yiming988 发表于 2012-8-21 10:36 static/image/common/back.gif
EMI不知道怎么样~另外，之前爱默生的适配器都要做到功率因数0.99，效率88%，待机功耗0.3W以下，还要要求成 ...

这个指标不可能是全电压/全功率范围内能达到的。

mixture 发表于 2012-8-21 16:28:55

本帖最后由 mixture 于 2012-8-21 16:30 编辑

yiming988 发表于 2012-8-21 10:36 static/image/common/back.gif
EMI不知道怎么样~另外，之前爱默生的适配器都要做到功率因数0.99，效率88%，待机功耗0.3W以下，还要要求成 ...

EMI没条件测试，功率因数肯定是不可能全电压和所有负载情况下都能到0.99的。。。双管正激的效率不算高，估计88%的效率大概是谐振半桥的

fjourdev 发表于 2012-8-21 19:47:27

很喜欢开关电源，但是自己这方面很菜，呵呵！{:sad:}

yangjing29 发表于 2012-8-23 15:53:30

这个资料不错，多谢分享了。

youlongam 发表于 2012-8-23 19:57:12

请问楼主把他改成0-34V可调不知有什么后果？

wuguoyan 发表于 2012-8-23 20:16:41

强悍，楼主厉害的~

ShawnLinson 发表于 2012-8-23 20:36:16

哇塞！！！！！！！

mixture 发表于 2012-8-24 12:54:31

youlongam 发表于 2012-8-23 19:57 static/image/common/back.gif
请问楼主把他改成0-34V可调不知有什么后果？

大范围可调对反馈环路、变压器设计以及输出电感都是很大的挑战，从0到34V几乎是不可能的，可以先输出最大电压，再通过一级DC-DC调节

hlfqzy 发表于 2012-8-24 14:31:29

这个资料不错，多谢分享了。

youlongam 发表于 2012-8-24 19:36:54

mixture 发表于 2012-8-24 12:54 static/image/common/back.gif
大范围可调对反馈环路、变压器设计以及输出电感都是很大的挑战，从0到34V几乎是不可能的，可以先输出最大 ...

不知按2576的思路用3842做一个40V输入，0-30V输出 10A的DC-DC是否可行？

JIANYANG 发表于 2012-8-24 23:48:55

好资料   收藏了

mixture 发表于 2012-8-25 14:39:37

youlongam 发表于 2012-8-24 19:36 static/image/common/back.gif
不知按2576的思路用3842做一个40V输入，0-30V输出 10A的DC-DC是否可行？

3842做成BUCK的没试过，宽范围话，你可以计算一下，看看电感能不能满足要求

zqf441775525 发表于 2012-8-25 15:37:59

顶顶，收藏下

mao5918 发表于 2012-8-25 17:05:46

先MAKE，有时间再看{:smile:}

shuaihuxiao 发表于 2012-11-21 14:01:09

老兄，你那个C15 是怎么充上电的呀。

waking 发表于 2012-11-21 14:08:12

thank you.

mixture 发表于 2012-11-21 14:37:42

shuaihuxiao 发表于 2012-11-21 14:01 static/image/common/back.gif
老兄，你那个C15 是怎么充上电的呀。

开关管关断后，D4和D11使变压器复位，高低边驱动器Vs脚电位拉低到地，VCC通过D5向C15充电。

ztrdiy 发表于 2012-12-4 23:02:17

又见电源高手{:lol:}

FIFO 发表于 2012-12-9 14:46:05

PFC电感用铁硅铝磁环,效果会令你满意的...

mixture 发表于 2012-12-9 15:03:00

FIFO 发表于 2012-12-9 14:46 static/image/common/back.gif
PFC电感用铁硅铝磁环,效果会令你满意的...

磁环电感设计不灵活，并且铁硅铝的太贵了

sz2009 发表于 2012-12-9 19:00:35

很好，定一个。

Pjm2008 发表于 2012-12-10 22:36:09

双管正激和半桥比有什么优势，台式机电源以前大多是半桥，现在双管正激的反而用的多，不知什么原因！

fydzaa 发表于 2012-12-10 22:56:36

1283157cdcb4

zwc58 发表于 2012-12-10 23:11:34

谢谢楼主分享

gxluozhi 发表于 2012-12-11 12:41:35

深刻体会楼主绕高频变压器的苦。

xyz2008 发表于 2012-12-11 13:11:20

楼主能否推荐一本开关电源方面的好书，感觉开关电源好难入门啊，还有那个，镀锡 的线，怎么画，AD6.9里面

anvy178 发表于 2012-12-11 13:31:13

本帖最后由 anvy178 于 2012-12-11 13:33 编辑

开关电源改成 可调的话动作大不大啊？
楼主绕变压器纯手工的啊？

mixture 发表于 2012-12-11 15:50:52

xyz2008 发表于 2012-12-11 13:11 static/image/common/back.gif
楼主能否推荐一本开关电源方面的好书，感觉开关电源好难入门啊，还有那个，镀锡 的线，怎么画，AD6.9里面 ...

书用于学基本理论，推荐《精通开关电源设计》Sanjaya Maniktala，做设计要多看各大IC厂商的应用手册。
在toplayer上加上topsolder层，同理在bottomlayer上加上bottomsolder层就行

mixture 发表于 2012-12-11 15:52:13

anvy178 发表于 2012-12-11 13:31 static/image/common/back.gif
开关电源改成 可调的话动作大不大啊？
楼主绕变压器纯手工的啊？

大范围可调不好做

绕线机不习惯用，我是手工绕的

anvy178 发表于 2012-12-11 17:30:17

mixture 发表于 2012-12-11 15:52 static/image/common/back.gif
大范围可调不好做

绕线机不习惯用，我是手工绕的

大概算出来 原副比假如说是4比1的 话 ，那应该绕多少圈合适呢？
比较向往玩开关电源，但是懂得不多 呵呵

mixture 发表于 2012-12-11 18:30:28

anvy178 发表于 2012-12-11 17:30 static/image/common/back.gif
大概算出来 原副比假如说是4比1的 话 ，那应该绕多少圈合适呢？
比较向往玩开关电源，但是懂得不多...

这个说起来比较复杂。大致的要求就是，初级使得磁芯的磁通密度摆幅限制在一定范围内，任何情况下磁通密度不大于饱和磁通密度

anvy178 发表于 2012-12-12 22:41:34

mixture 发表于 2012-12-11 18:30 static/image/common/back.gif
这个说起来比较复杂。大致的要求就是，初级使得磁芯的磁通密度摆幅限制在一定范围内，任何情况下磁通密度 ...

开关电源精髓基本都在变压器这里了原理很好懂

anvy178 发表于 2012-12-15 20:29:43

mixture 发表于 2012-8-20 15:53 static/image/common/back.gif
小范围是可以的，大范围可调开关电源不好做

开关电源的频率跟效率有啥直接关系没？

John_123 发表于 2013-2-26 21:46:16

real powerful!!240w~~

ZL_electric 发表于 2013-2-26 22:04:19

想请教楼主一个问题：我哥的电动车充电器坏了，让我给他修。故障在高压侧的MOS管坏了，还有MOS管下端的0.33欧姆的采样电阻烧断了，更换后，输出电压73V。我哥的车子是60V电池，充电电压应该没有那么高。请问我用的采样电阻5%的误差对输出电压影响大吗？

nil00 发表于 2013-3-5 11:45:56

学习！马克！

chen19910528 发表于 2013-3-24 13:42:17

谢谢楼主分享

ZYBing 发表于 2013-7-13 19:40:26

很好，感谢分享

looke2 发表于 2014-2-7 20:10:54

楼主辛苦了！学习了

hxg791206 发表于 2014-2-7 22:32:45

牛叉，开关电源听说经验积累很漫长！

wtliu 发表于 2014-2-8 10:24:08

既然是双管正激，怎么还看到里面有个反激。不明白多个反激是不是给正激器件供电的？

qinzutaim 发表于 2014-2-8 11:27:41

好帖子，顶一个，有用得到的时候再来参考一下{:smile:}

toengineer 发表于 2014-2-20 17:21:50

毕设要做开关电源！150W的，向楼主学习，要是能得指点都好啊

wujiaodalou911 发表于 2014-2-20 17:39:28

想楼主学习。。。。。

zhanghuaqing 发表于 2014-2-25 17:46:33

正在设计自己的双管正激开关电源，学习楼主的了。

jianggl007 发表于 2014-2-26 08:26:03

开关电源咋设计啊

erpao 发表于 2014-2-26 08:52:42

正激要马克

GunGun 发表于 2014-2-26 13:46:23

这个好呀！

阿莫单片机 发表于 2014-3-19 20:18:30

楼主厉害，学习学习额！

慕容冲 发表于 2014-3-19 21:51:29

不错 收藏下

usst313 发表于 2014-4-24 00:04:56

先MARK 有时间慢慢学习

dtdzlujian 发表于 2014-4-24 02:37:56

做的不错 先支持一下

电子小生 发表于 2014-4-24 08:41:51

赞一个，看起来挺漂亮的

hanbreen 发表于 2014-4-24 09:25:38

mixture 发表于 2012-12-9 15:03
磁环电感设计不灵活，并且铁硅铝的太贵了

贵是有好处的，我做的600W双管正激在某一点可以达到90以上的效率，PFC和输出电感都是铁硅铝的。

hanbreen 发表于 2014-4-24 09:29:26

Pjm2008 发表于 2012-12-10 22:36
双管正激和半桥比有什么优势，台式机电源以前大多是半桥，现在双管正激的反而用的多，不知什么原因！ ...

半桥上下管直通是灾难性的，双管正激不存在这个问题。也就是说双管正激对比半桥不容易炸管。

wind2100 发表于 2014-5-6 23:58:42

这个电源设计得 复杂

ZYBing 发表于 2014-5-7 08:29:34

mark.谢谢分享！

usst313 发表于 2014-5-17 14:49:17

谢谢分享 学习!

dongmakuaibu 发表于 2014-5-17 17:15:02

谢谢楼主分享

fengxifeng 发表于 2014-5-21 14:16:18


谢谢楼主分享，收藏学习了

TGDong 发表于 2014-5-21 14:34:42

感谢楼主分享，学习了

年轻的船长 发表于 2014-5-23 17:14:10

这么好的电源俺收了

slj_win 发表于 2014-7-15 12:42:44

向楼主学习啊!

Ut003 发表于 2014-7-20 02:43:01

mixture 发表于 2012-8-20 15:51
嗯，做个实验

dingggd
顶

Irving 发表于 2014-8-5 10:55:08

cool design

jiamingz 发表于 2014-8-5 11:44:55

看起来做工非常不错！！！
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