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新年好!大功率的非隔离升压电路(10kw)左右,效率能到多少

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出0入0汤圆

发表于 2020-1-27 14:59:06 | 显示全部楼层 |阅读模式
如题,现在有一个设备,72V电池组供电,有一个电机需要200V高压供电。
打算72V通过一个BOOST电路升到200V。   不知是用变压器好,还是不用变压器的好。

阿莫论坛20周年了!感谢大家的支持与爱护!!

一只鸟敢站在脆弱的枝条上歇脚,它依仗的不是枝条不会断,而是自己有翅膀,会飞。

出100入2764汤圆

发表于 2020-1-27 16:10:55 来自手机 | 显示全部楼层
BOOST估计1千瓦都搞不出来

出0入0汤圆

发表于 2020-1-27 16:32:53 来自手机 | 显示全部楼层
LLC,紫薯布丁

出0入0汤圆

发表于 2020-1-27 16:47:10 来自手机 | 显示全部楼层
72V--200V用不隔离完全没问题,效率应该大于.95,但MOS管发热巨大,计算用峰值电流取小点,这样电感量尽量大。减小IP损耗。

出0入0汤圆

发表于 2020-1-28 12:49:32 来自手机 | 显示全部楼层
本帖最后由 RAMILE 于 2020-1-28 12:50 编辑

楼上说的对  mos选型尴尬,不如用全桥

出0入0汤圆

发表于 2020-2-7 18:05:57 | 显示全部楼层
你好,初来论坛,操作生疏,到处碰壁。。。

出0入0汤圆

发表于 2020-2-7 18:50:41 | 显示全部楼层
主要看你的技术要求,两种方案均可实现;电机类负载最好还是隔离的好些,实测效率0.93左右

出0入0汤圆

发表于 2020-2-7 19:29:59 | 显示全部楼层
10KW功率挺大了...

出0入0汤圆

发表于 2020-2-10 16:42:43 来自手机 | 显示全部楼层
我有升压的钱,就另组两组电池,三串供电,使用时间还能更长。

出0入0汤圆

发表于 2020-2-10 17:40:24 | 显示全部楼层
楼上说的对3组电池效率最高,但是不加个设备怎么赚钱

出0入0汤圆

发表于 2020-2-10 20:54:16 来自手机 | 显示全部楼层
楼上透露天机

出0入476汤圆

发表于 2020-2-10 21:58:28 | 显示全部楼层
确实,从可靠性的角度来看9楼的方案最好。

出0入0汤圆

发表于 2020-2-11 10:55:32 | 显示全部楼层
boost做到95%可能比较困难,整机效率在90-93%应该差不多

出1980入83汤圆

发表于 2020-2-14 21:07:21 | 显示全部楼层
WUWEWU 发表于 2020-1-27 16:10
BOOST估计1千瓦都搞不出来

不懂别乱扯

出1980入83汤圆

发表于 2020-2-14 21:12:19 | 显示全部楼层
wukongli 发表于 2020-2-11 10:55
boost做到95%可能比较困难,整机效率在90-93%应该差不多

目前我们12V升56V 800W都能干到96%,用TI的LM5122推3颗HY4008

出100入2764汤圆

发表于 2020-2-15 11:23:43 | 显示全部楼层
PowerAnts 发表于 2020-2-14 21:12
目前我们12V升56V 800W都能干到96%,用TI的LM5122推3颗HY4008

所有逆变器都是半桥或者全桥驱动变压器升压的,靠初次级匝数比来决定次级升压电压的,楼主打算用BOOST电路(单电感储能)这种电路不是利用磁通量,而是电感储能,就算最好的磁性材料铁硅铝要达到这个功率密度得用多大面积?你能吹牛别误导楼主,有本事你给楼主做一个

出100入2764汤圆

发表于 2020-2-15 11:37:27 | 显示全部楼层

10KW72V,输入电流在140-160A左右,效率最佳状态占空比百分之50左右,也就是300安的电流,再用多层铜箔带卷的电感,损耗得多大,还得用同步整流,你能做到百分之80效率我拜你为师

出1980入83汤圆

发表于 2020-2-15 12:15:38 | 显示全部楼层
WUWEWU 发表于 2020-2-15 11:23
所有逆变器都是半桥或者全桥驱动变压器升压的,靠初次级匝数比来决定次级升压电压的,楼主打算用BOOST电 ...

我们12升56V,15A的DC-DC模块正是BOOST的。变压器和电感储能都是靠磁通来工作的,啥叫不利用磁通量?大电流的设计那来的单电感?高压输出那来的同步整流?收你做徒弟?你也太看得起你自已了,我带过的人能独立设计的都一万几的工资。

出0入0汤圆

发表于 2020-2-15 12:37:57 | 显示全部楼层
推挽吧,可以用自耦变压器,也是非隔离,效率最高可到96%左右

出0入0汤圆

发表于 2020-2-29 16:29:26 | 显示全部楼层
PowerAnts 发表于 2020-2-15 12:15
我们12升56V,15A的DC-DC模块正是BOOST的。变压器和电感储能都是靠磁通来工作的,啥叫不利用磁通量?大电 ...

教训的好!井底之蛙!我10V BOOST升到60多V都还有近95的效率,当然功率不大。

出0入127汤圆

发表于 2020-2-29 22:21:28 | 显示全部楼层
有条件上3相交错BOOST,效率应该可以达到 98%,2相的话会低一点

出0入127汤圆

发表于 2020-2-29 22:26:33 | 显示全部楼层
WUWEWU 发表于 2020-2-15 11:37
10KW72V,输入电流在140-160A左右,效率最佳状态占空比百分之50左右,也就是300安的电流,再用多层铜箔带 ...

你也是元老了,估计不是做电源的,12V升3倍到36V,公司产品120W效率直接到95.8%,24V升到54V,效率97.2%,boost效率最高点就是直通,没有开关损耗,而不是所谓的0.5占空比,电路效率和电感有很大关系,不是越大或越小越好,连续模式BOOST感量会在占空比1/3 这个临界点前后计算是不一样的,选取很重要

出0入53汤圆

发表于 2020-3-1 03:00:33 来自手机 | 显示全部楼层
PowerAnts 发表于 2020-2-14 21:12
目前我们12V升56V 800W都能干到96%,用TI的LM5122推3颗HY4008

上个原理图学习一下

出0入53汤圆

发表于 2020-3-1 03:02:27 来自手机 | 显示全部楼层
llssr 发表于 2020-2-29 22:21
有条件上3相交错BOOST,效率应该可以达到 98%,2相的话会低一点

对电源设计不太了解,听楼上细细讲解

出0入8汤圆

发表于 2020-3-1 08:44:44 来自手机 | 显示全部楼层
做过1.5kw的boost,70v转250v的,用的igbt,散热确实很感人啊,50A的单管,很容易炸管,电感也很热,应该是效率底下,用在光伏上的,很不看好这个东西,但是客户要,也没有仔细测过效率

出100入2764汤圆

发表于 2020-3-1 09:42:45 | 显示全部楼层
mtswz.213 发表于 2020-3-1 08:44
做过1.5kw的boost,70v转250v的,用的igbt,散热确实很感人啊,50A的单管,很容易炸管,电感也很热,应该是 ...

兄弟说的正解,楼上几位都没玩过1KW以上的,自认为做过几百瓦的认为千瓦以上级别都差不多,殊不知,boost结构的瓦数越大 难度级别越高;难度就在于电感磁材料发热,绕组铜损,及管子导通损耗,都是头疼问题

出0入8汤圆

发表于 2020-3-1 10:05:52 | 显示全部楼层
WUWEWU 发表于 2020-3-1 09:42
兄弟说的正解,楼上几位都没玩过1KW以上的,自认为做过几百瓦的认为千瓦以上级别都差不多,殊不知,boost ...

我只是做软件的,当初以为会很简单,没有电流环,就一个电压环,电流振荡很大,经常炸机,也没有软启动,有时候一上电就炸管子,后来加电流环,软启才解决问题的。还有开关频率当初选的20khz,igbt发热很严重,散热硅脂没涂好就容易炸管,总体感觉到1.5kw,差不多有100-200w的损耗,具体没有去测

出0入127汤圆

发表于 2020-3-1 21:29:33 | 显示全部楼层
mtswz.213 发表于 2020-3-1 10:05
我只是做软件的,当初以为会很简单,没有电流环,就一个电压环,电流振荡很大,经常炸机,也没有软启动, ...

200V低压用IGBT那不是浪费吗,再说也不合理,IGBT压降大,根本不适合低压,300V左右的MOS就可以,分多路交错控制,单路压力大。
大功率电源控制必须双环,电流内环,电压外环,电流环是保护开关器件

出0入0汤圆

发表于 2020-3-1 21:57:35 | 显示全部楼层
IGBT可以的,耐压到这个等级,IGBT对比mos就有优势了,选高速的

出0入8汤圆

发表于 2020-3-2 15:12:58 | 显示全部楼层
llssr 发表于 2020-3-1 21:29
200V低压用IGBT那不是浪费吗,再说也不合理,IGBT压降大,根本不适合低压,300V左右的MOS就可以,分多路 ...

我们本来就是做变频器的,逆变部分都用的600v的pim模块也没有单独的为这个boost电路单独搞一个电源,这个boost电路只是里面很小的一部分

出1980入83汤圆

发表于 2020-3-3 19:34:32 | 显示全部楼层
WUWEWU 发表于 2020-3-1 09:42
兄弟说的正解,楼上几位都没玩过1KW以上的,自认为做过几百瓦的认为千瓦以上级别都差不多,殊不知,boost ...

如果说修理需要农民挑粪种庄稼的水平,那么研发就是搞科学的生态园,器件是基因工程。
你没接触过的不代表没人接触过,合理的设计,效率与功率基本上是正相关性,不懂别瞎BB
这是10年前带着助手做的一台30KW验证机,材料费花了近万元吧,这几个小伙子目前平均年薪20W,这些东西都还在保存在我的个人实验室







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出1980入83汤圆

发表于 2020-3-4 13:03:49 | 显示全部楼层
hanbreen 发表于 2020-2-29 16:29
教训的好!井底之蛙!我10V BOOST升到60多V都还有近95的效率,当然功率不大。 ...


LTC和TI的很多方案,10V升五六十伏,几十到几百W,效率95%是非常容易保证的。功率大效率低主要是在低压输入段的布线阻抗太大,多相联合变换是最解决这一问题的主流措施。目前很多成熟的3相方案可供选择,如果用DSP控制,那么可以轻松做6-12相,输出储能&退耦电容可以非常小。利用民主均流策略可以轻松确保每相电流均衡度在10%以内。

出0入0汤圆

发表于 2020-3-4 18:13:42 | 显示全部楼层
PowerAnts 发表于 2020-3-4 13:03
LTC和TI的很多方案,10V升五六十伏,几十到几百W,效率95%是非常容易保证的。功率大效率低主要是在低压输 ...

老兄的电源经验非常丰富,佩服!

出1980入83汤圆

发表于 2020-3-5 09:47:29 | 显示全部楼层
hanbreen 发表于 2020-3-4 18:13
老兄的电源经验非常丰富,佩服!

过奖了,互相学习!

出10入12汤圆

发表于 2020-3-5 10:03:19 | 显示全部楼层
PowerAnts 发表于 2020-3-3 19:34
如果说修理需要农民挑粪种庄稼的水平,那么研发就是搞科学的生态园,器件是基因工程。
你没接触过的不代 ...

好的磁芯会不会比铜片还贵啊……

出0入0汤圆

发表于 2020-3-5 10:36:26 | 显示全部楼层
上家公司有参与过一个卡车空调项目,24V输入,输出200V,1KW。用TI的两相交错式PFC升压方案做的,效率好像有90%以上。整个电源设计的也不复杂。
开关电源这个东西,研究到最后就是材料学和数学了,经验倒是其次。我记得自己刚入门的时候,大家都说反激做不到100W以上,结果在论坛中看到安捷伦用反激做了一个2KW的可调电源,并且有全套图纸。
Agilent 6023A,6010:https://www.amobbs.com/thread-4541772-1-1.html

出1980入83汤圆

发表于 2020-3-5 15:13:46 | 显示全部楼层
润持 发表于 2020-3-5 10:36
上家公司有参与过一个卡车空调项目,24V输入,输出200V,1KW。用TI的两相交错式PFC升压方案做的,效率好像 ...

反激的主要问题是漏感储能的处理,双管反激或有源钳位有效解决了这一问题。20年前日本人就搞出了3500W,80-120V输出的反激,用于功放

出100入2764汤圆

发表于 2020-3-5 21:36:39 | 显示全部楼层
PowerAnts 发表于 2020-3-5 15:13
反激的主要问题是漏感储能的处理,双管反激或有源钳位有效解决了这一问题。20年前日本人就搞出了3500W,8 ...

曾经做过一个0-100v 10A单管反激可调电源,独创的,第一级用了一个电感 经电容耦合到第二级的主隔离变压器 ,拓补结构,次级全波整流,漏磁 谐波 干扰 效率,比普通结构反激电源得到了很大提升,仅次于谐振电源

出1980入83汤圆

发表于 2020-3-6 09:35:39 | 显示全部楼层
WUWEWU 发表于 2020-3-5 21:36
曾经做过一个0-100v 10A单管反激可调电源,独创的,第一级用了一个电感 经电容耦合到第二级的主隔离变压器 ...

神仙!继续扯蛋。。。

出0入0汤圆

发表于 2020-6-2 15:15:17 | 显示全部楼层
好久没看到这么高质量的电源讨论贴了。有点电源网的感觉了。以后多出这种讨论贴,才是电子论坛的本色。

出0入0汤圆

发表于 2020-6-3 08:05:03 | 显示全部楼层
没问题,这个升压比不算太高。功率太大的话用多相boost。

出1980入83汤圆

发表于 2020-6-7 09:47:15 | 显示全部楼层
前阵子用LM5122做了24V升60~90V可调的单相1800W非隔离BOOST, 72V满仔效率95.8%,90V约95.5%,新开的铝壳,截面120*72,切250mm长度

出0入0汤圆

发表于 2020-8-1 11:50:45 | 显示全部楼层
虽然我不做电源,但是还是很仔细看你们的讲解  

出0入4汤圆

发表于 2021-7-20 11:03:45 | 显示全部楼层
单相对多相交错并联,在大功率升压场合那是完败呀,  老哥吃亏吃在这里呢

出0入0汤圆

发表于 2023-5-2 06:05:08 来自手机 | 显示全部楼层
有没有3v升压到24v的方案,输出电流大概3A

出0入211汤圆

发表于 2023-5-2 06:28:21 来自手机 | 显示全部楼层
这个确实没啥问题,也不是很麻烦,电源蚂蚁说的是对的。如果觉得电流太大不好处理可以多相交错并联。
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