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使用DK112,制作的5V开关电源,纹波为什么这么大?

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出0入0汤圆

发表于 2018-9-22 17:19:29 | 显示全部楼层 |阅读模式

开关电源芯片使用的是DK112,手册中有12V的方案。

于是我购买了力创商城的DK112的方案板,焊接了一套

方案板的原理图如下:


看得出来,这个电路图也是依葫芦画瓢,和数据手册中的几乎一样。

我按照下图焊接好,上电,测量到输出是4.3V。由于本人不太懂开关电源的原理,反复看手册,还是不是很明白

于是修改了R10,最终修改为2.7K,输出变成了5V。我用电表测量,电压会一直升高,升高比较慢,上升0.1V基本稳定了

这个时间可能持续15分钟或者更长。原因我不知道,但是我认为可以使用了,没有太多的纠结。

今天早上,我接上示波器,看看纹波情况,如下:


感觉还挺有规律,周期50us。看着峰谷可以达到3V,吃惊啊!

我想我是不是没有加0.1uf的滤波电容啊,加了之后,依然一样,好像感觉还更严重了,不过这个好像是脉冲型的,50us一次。

将单个脉冲展开如下:


不知这个奇怪的现象产生的机理!
希望大家多给指导啊!

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出0入442汤圆

发表于 2018-9-22 18:19:57 | 显示全部楼层
电解的ESR太大了,吸不了纹波。你得加几个mlcc。

出0入0汤圆

发表于 2018-9-22 18:45:26 | 显示全部楼层
严格说那个不叫纹波,是开关噪声。可以加LC滤波减小,不过这个有点大,也可能是变压器设计不合理引起的,可以测量一下漏感,初级感量,次级感量,电源芯片的波形

出0入0汤圆

发表于 2018-9-22 18:51:38 | 显示全部楼层
开关电源要做好不易呀

出10入210汤圆

发表于 2018-9-22 19:17:21 | 显示全部楼层
测试方法也很重要,不能用地线夹子和勾子。

出0入0汤圆

 楼主| 发表于 2018-9-22 20:11:01 | 显示全部楼层
rainbow 发表于 2018-9-22 19:17
测试方法也很重要,不能用地线夹子和勾子。

谢谢,应该怎么测试,但是我觉得这不是引起我这个现象的主要原因!

出0入0汤圆

 楼主| 发表于 2018-9-22 20:16:26 | 显示全部楼层
wye11083 发表于 2018-9-22 18:19
电解的ESR太大了,吸不了纹波。你得加几个mlcc。

加MLCC电容吗? 加多大的呢?

出0入0汤圆

 楼主| 发表于 2018-9-22 20:18:35 | 显示全部楼层
wwkkww 发表于 2018-9-22 18:45
严格说那个不叫纹波,是开关噪声。可以加LC滤波减小,不过这个有点大,也可能是变压器设计不合理引起的,可 ...

谢谢,明天我检查下这里,我感觉这个也不是严格意义上的纹波!

出0入0汤圆

发表于 2018-9-22 20:31:56 来自手机 | 显示全部楼层
开关电源我是门外汉,但我知道这里面水太深了

出10入210汤圆

发表于 2018-9-23 08:16:05 | 显示全部楼层
光明星1号 发表于 2018-9-22 20:11
谢谢,应该怎么测试,但是我觉得这不是引起我这个现象的主要原因!

参考一下这个:https://www.amobbs.com/thread-4132824-1-1.html?_dsign=908e9a68

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出0入0汤圆

 楼主| 发表于 2018-9-26 13:09:31 | 显示全部楼层
wwkkww 发表于 2018-9-22 18:45
严格说那个不叫纹波,是开关噪声。可以加LC滤波减小,不过这个有点大,也可能是变压器设计不合理引起的,可 ...

你好,请问漏感,初级感量,次级感量 怎么测量  就单独测变压器的引脚的电感吗?
漏感测怎么测出?
另外看芯片的引脚是具体测试哪一个脚?

下面是我摘录的DK112芯片手册中的变压器设计:

9.2 变压器设计(只作参考)
9.2.1 参数确定:
变压器设计时,需要先确定一些参数,(1)输入电压范围,(2)输出电压、及电流,
(3)开关频率,(4)最大占空比;
(1)输入电压范围AC85265V
(2)输出电压、电流DC12V/1A
(3)开关频率F=65KHz
(4)最大占空比D=0.5
9.2.2 磁心的选择:
先计算出电源的输入功率P = Pout/(指开关电源的效率,设为0.8),
Pout = V out  Iout = 12V  1A = 12W,P = 12/0:8 = 15W。我们可以通过磁心的制造商
提供的图表进行选择,也可通过计算方式选择,我们查图表方式选择15W 电源可用EE20 或
者EE25 磁心,我们选择EE25 磁心进行下一步的计算。
9.2.3 计算原边电压Vs
输入电压为AC85265V,计算最低电压下的最大功率,最低电压为85V
V s = 85  1:3 = 110V (考虑了线路压降及整流压降)
9.2.4 计算导通时间
Ton = 1/F  D = 1/65  0:5 = 7:7uS;
9.2.5 计算原边匝数Np
Np = V sT on
BacAe
Np ――――原边匝数
Vs ――――原边直流电压(最低电压值)
Ton ――――导通时间
Bac ――――交变工作磁密(mT),设为0.2
Ae ――――磁心有效面积(mm2)EE25 磁心为50mm2
Np = (110  7:7)/(0:2  50) = 84:7≈85
由于变压器不能取半匝,所以取85 匝。
9.2.6 计算副边匝数Ns
Ns ――――副边匝数
Np ――――原边匝数
Vout ――――输出电压(包含线路压降及整流管压降,12V+1V=13V)
Vor ――――反激电压(设置该电压不高于150V,以免造成芯片过压损坏,本设计中
设为100V)

Ns=(13*85)/100=11 匝
9.2.7 计算原边电感量Lp
Lp = (V s  Ton)/Ip
Lp ――――原边电感量
Ip ――――原边峰值电流(芯片设定最大峰值电流720mA)
Lp=(100*7.7)/720=1.18≈1.2(mH)
9.2.8 变压器的设计验证
变压器的设计时最大磁感应强度不能大于0.4T,(铁氧体的饱和磁感应强度一般为0.4T 左
右),由于单端反激电路工作在B-H 的第一象限,磁心又存在剩磁Br 约为0.1T,所以最大
的工作磁通Bmax 最大只有0:4

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出0入0汤圆

 楼主| 发表于 2018-9-26 13:16:14 | 显示全部楼层
wwkkww 发表于 2018-9-22 18:45
严格说那个不叫纹波,是开关噪声。可以加LC滤波减小,不过这个有点大,也可能是变压器设计不合理引起的,可 ...

另外不知修改原理图中的R10会不会产生这个现象?我对R10做过调整。

顺便上传DK112的DATASHEET



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出0入0汤圆

 楼主| 发表于 2018-9-27 09:42:29 | 显示全部楼层
wwkkww 发表于 2018-9-22 18:45
严格说那个不叫纹波,是开关噪声。可以加LC滤波减小,不过这个有点大,也可能是变压器设计不合理引起的,可 ...

变压器漏磁直接用电表测试就可以了吧,测电感量,对吗?
短接次级,量初级?

出0入0汤圆

发表于 2019-3-6 11:28:27 | 显示全部楼层
楼主问题解决?也想做个5V10W的电源,看DK112电路简单。

出0入0汤圆

发表于 2019-3-6 12:13:52 | 显示全部楼层
噪声,在原边HV+对副边GND跨接一个Y电容。

出0入0汤圆

发表于 2019-8-24 00:37:25 | 显示全部楼层
zhiwei 发表于 2019-3-6 12:13
噪声,在原边HV+对副边GND跨接一个Y电容。

那就和PI一样了。这样次级地还可以接大地么? 我市电输入还有EMI插座,LN各接一个Y电容接大地。

出0入0汤圆

发表于 2019-9-15 15:12:28 | 显示全部楼层
最近也准备用东科的DK112芯片调试一下12V1A的开关电源,试一下。

出0入0汤圆

发表于 2019-9-15 16:17:36 | 显示全部楼层
开关电源,学习一下

出0入0汤圆

发表于 2019-9-22 20:48:46 | 显示全部楼层
工作频率20KHz,已经出现降频了,
负载过轻或者变压器设计不对的可能性比较大

出0入162汤圆

发表于 2021-1-15 20:44:09 | 显示全部楼层
搭车问下

DK112输入范围85-265V,如果输入380V会出现什么情况(电解电容用2个400V串联)

出0入12汤圆

发表于 2021-1-16 08:30:35 | 显示全部楼层
AWEN2000 发表于 2021-1-15 20:44
搭车问下

DK112输入范围85-265V,如果输入380V会出现什么情况(电解电容用2个400V串联) ...

会有炸鸡吃。内部MOSFET耐压不够。

出10入210汤圆

发表于 2021-1-16 09:01:56 | 显示全部楼层
AWEN2000 发表于 2021-1-15 20:44
搭车问下

DK112输入范围85-265V,如果输入380V会出现什么情况(电解电容用2个400V串联) ...

380V,上浮20%=456,1.414倍的峰值,就是644V的直流,内置MOS的这些东西就不要想了。
如果要做,用外置MOS方案,自己找个900V的MOS,Vor按70-80V算个变压器,应该问题不大。

出0入162汤圆

发表于 2021-1-19 09:01:35 | 显示全部楼层
rainbow 发表于 2021-1-16 09:01
380V,上浮20%=456,1.414倍的峰值,就是644V的直流,内置MOS的这些东西就不要想了。
如果要做,用外置MO ...

感谢楼上2位指点。
我的应用实际是用在220V电源上的,配变下面正常工作电压250V左右,但要应付过压情况。
配变下面可能会出现过压,要求300多V不损坏,有380V就够了。当然不需要到456V这么高

DK112内置MOS耐压700V,似乎也够

但是片子标称输入85V-264V,不知道到300V以上会出现啥问题。

另外ACDC到底有多少可靠性没底,以前用工频变压器很少有问题,毕竟暴露在交流高压部分只有工频变压器的初级。
现在用了ACDC,暴露在交流高压部分有电解电容、二极管、芯片,耐压是个问题。别一个雷全打坏了。

出70入145汤圆

发表于 2021-1-19 09:53:35 来自手机 | 显示全部楼层
AWEN2000 发表于 2021-1-19 09:01
感谢楼上2位指点。
我的应用实际是用在220V电源上的,配变下面正常工作电压250V左右,但要应付过压情况。 ...

不要用东科的片子,可以看我的这个帖子https://www.amobbs.com/forum.php ... 693373&mobile=2。打静电或浪涌有会坏。注意,是坏,不是说复位重启。你还是外部mos加控制

出0入162汤圆

发表于 2021-1-19 10:12:23 | 显示全部楼层
hailing 发表于 2021-1-19 09:53
不要用东科的片子,可以看我的这个帖子https://www.amobbs.com/forum.php?mod=viewthread&tid=5693373&mo ...

非常感谢,差点掉坑里。

出10入210汤圆

发表于 2021-1-19 11:09:37 | 显示全部楼层
AWEN2000 发表于 2021-1-19 10:12
非常感谢,差点掉坑里。

内置700V的三极管。

出10入210汤圆

发表于 2021-1-19 11:10:32 | 显示全部楼层
AWEN2000 发表于 2021-1-19 09:01
感谢楼上2位指点。
我的应用实际是用在220V电源上的,配变下面正常工作电压250V左右,但要应付过压情况。 ...

抗雷击要有专用元件来实现,自己扛不住的。

出70入145汤圆

发表于 2021-1-19 12:33:54 来自手机 | 显示全部楼层
rainbow 发表于 2021-1-19 11:10
抗雷击要有专用元件来实现,自己扛不住的。

同样的外部14D471的压敏加100nF安规,外部有串10D09,30mH共模电感,整流后22uF电解电容,以上器件在打浪涌是的时候可以分摊一部分浪涌的残压。只打2KV的浪涌,东科的DK124就挂了。

出10入210汤圆

发表于 2021-1-19 12:44:20 | 显示全部楼层
hailing 发表于 2021-1-19 12:33
同样的外部14D471的压敏加100nF安规,外部有串10D09,30mH共模电感,整流后22uF电解电容,以上器件在打浪 ...

LPF的方案不至于这么差,正常来讲,一个保险+10D511,就能过2KV了。

出70入145汤圆

发表于 2021-1-19 14:19:47 | 显示全部楼层
rainbow 发表于 2021-1-19 12:44
LPF的方案不至于这么差,正常来讲,一个保险+10D511,就能过2KV了。

几年前在浪涌和群脉冲上DK124都挂了,2个项目都坏了我就把东科的芯片列入黑名单了。照理AC-DC芯片很成熟了,不应该这么容易出问题

出0入0汤圆

发表于 2021-1-19 15:13:48 | 显示全部楼层
hailing 发表于 2021-1-19 14:19
几年前在浪涌和群脉冲上DK124都挂了,2个项目都坏了我就把东科的芯片列入黑名单了。照理AC-DC芯片很成熟 ...


  我擦   我刚刚用了 DK1203  12W功放  量产了  2000 套东西  还有个 DK124 24W的   已经发去打样PCB 了

出0入162汤圆

发表于 2021-1-20 07:53:43 来自手机 | 显示全部楼层
各位大神有否成熟可靠性价比好的ACDC芯片推荐!先谢了!

出10入120汤圆

发表于 2021-1-20 09:13:30 | 显示全部楼层
还是直接买成品模块靠谱,DCDC板载自己做就算了,ADDC做不稳定贻害无穷。

出0入162汤圆

发表于 2021-1-20 09:23:43 来自手机 | 显示全部楼层
makesoft 发表于 2021-1-20 09:13
还是直接买成品模块靠谱,DCDC板载自己做就算了,ADDC做不稳定贻害无穷。

买成品贵啊,本来目的就是为了降低成本
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