请教，需要2kW，270v直流电源。如何低成本实现

bzbs · 发表于 2021-11-2 19:37:00

2KW的电阻性负载。需要用270V直流驱动。需要适当的调整电压，调整范围是220V直流到300V直流。

现在使用的是可控硅，加整流桥，再加电解电容。EMC太高，同时调压效果太差。

当前使用的电容时，450V/4700uf，实测纹波接近20V了，再增加电容，已经不合适了。

想听听大家意见，如何做优化

OOXX110 · 发表于 2021-11-2 19:57:37

输入范围参数，效率，纹波要求至少描述一下吧，想小体积建议高频化再调输出电压。

akey3000 · 发表于 2021-11-2 20:10:44

没有电源设计经验，可以买现成电源模块。

qd118118 · 发表于 2021-11-2 20:41:30

如能告知这是什么负载，可能办法会多些

bzbs · 发表于 2021-11-2 21:12:14

本帖最后由 bzbs 于 2021-11-2 21:40 编辑

qd118118 发表于 2021-11-2 20:41
如能告知这是什么负载，可能办法会多些

感谢以上大家的回复。
1.  负载是纯电阻负载，和电热丝类似的。多个发热单元串并联组成，引线端测量电阻值大是50欧姆，温度升高会增大一点，在500度左右，会到55欧姆
   不能使用交流供电驱动，只能使用直流供电驱动。最大270V直流电压，功率接近1500W

2.  现在主要是可控硅斩波控制的EMC不过不了。

3.  现有电路的电压纹波接近20V，最大到30V左右，希望能减小一半左右，到10V就比较理想。
主要的原因是，纹波大，实时电流采样误差也大。

AWEN2000 · 发表于 2021-11-2 21:21:33

直接买模块吧，自己做不划算的。
电力操作电源的模块是标称220V输出的（电压可调的），有40A规格的，2个并联即可。

hhxb · 发表于 2021-11-2 21:34:30

你的需求如果没有很大的量，没上千套，研发成本太高。

fsclub · 发表于 2021-11-2 21:50:33

自耦变压器加整流桥

qtechzdh · 发表于 2021-11-2 23:11:25

hhxb 发表于 2021-11-2 21:34
你的需求如果没有很大的量，没上千套，研发成本太高。

270V，这个电压的场景也不太差钱哈哈

WUWEWU · 发表于 2021-11-2 23:17:14

本帖最后由 WUWEWU 于 2021-11-2 23:19 编辑

整流滤波，后级BUCK降压，如果不差钱的整流滤波中间再增加一PFC

ibmx311 · 发表于 2021-11-3 00:07:25

这些回复里只有自耦变压器加整流桥是最贴合的，不过自耦变压器有全隔离的，这样会安全一点点

MYQQ2021 · 发表于 2021-11-3 08:41:35

fsclub 发表于 2021-11-2 21:50
自耦变压器加整流桥

我也推荐这个方案

xly · 发表于 2021-11-3 11:23:04

那种直流屏上面用的，充电模块，可以输出175V-295V直流，功率3KW左右。不过是三相输入的。用485口可以直接设置电压电流。淘宝上买台旧的也就三两百块钱。

qiya92366 · 发表于 2021-11-3 11:33:25

用量有多大，可以买个开关电源，我们做的直流驱动都是自己做开关电源

grj0719 · 发表于 2021-11-3 13:27:53

bzbs 发表于 2021-11-2 21:12
感谢以上大家的回复。
1. 负载是纯电阻负载，和电热丝类似的。多个发热单元串并联组成，引线端测量电阻 ...

为什么不能交流驱动呢？直流其实比较有的地方处理麻烦吧，因为没有过零点。

hhxb · 发表于 2021-11-3 16:22:16

本帖最后由 hhxb 于 2021-11-3 17:08 编辑

qtechzdh 发表于 2021-11-2 23:11
270V，这个电压的场景也不太差钱哈哈

最简单的方法就是一个PFC电路，只不过功率大一点。外包出去，可能三五万搞定吧

Firman · 发表于 2021-11-3 16:29:31

ⅠGTB+PWM

bzbs · 发表于 2021-11-4 09:16:00

WUWEWU 发表于 2021-11-2 23:17
整流滤波，后级BUCK降压，如果不差钱的整流滤波中间再增加一PFC

感谢各位，
多方评估计划如下操作。

PFC+450V电容，IGBT+pwm+电感。
成本大概在500元左右，客户承受范围内。在我的技术能力范围内。可靠性应该可以保证

其中pfc计划直接采购成品模组，自己只做IGBT+PWM部分。
由于特殊行业应用。暂时不用考虑什么认证，只需要考虑EMC不能太大。

--------------------------------------------
调压器方案主要是不适合交流的原因。
只能直流驱动的原因我们也不大理解，客户指定的。而且纹波特性要求也是客户指定的。

另外询问270V驱动一般是什么应用，且功率这么大？ B超还是核磁的？

再次感谢各位！

locky_z · 发表于 2021-11-4 09:22:37

Lz可控硅的成本算最低了，
自耦的要加2KW变压器，PWM/PFC逆变的定制成本也很高，
也提一个等于自耦变压器的馊方案，调速电动机+交流发电机+整流

bzbs · 发表于 2021-11-4 09:55:56

locky_z 发表于 2021-11-4 09:22
Lz可控硅的成本算最低了，
自耦的要加2KW变压器，PWM/PFC逆变的定制成本也很高，
也提一个等于自耦变压器的 ...

自耦也是需要有PFC电路，才能搞到直流。
否则EMC是过不了的。

这样算来，直接pfc，做一个高压的DC-DC，还是划算一些的。
毕竟是高压的应用，使用时都知道危险，隔离不隔离，也没多大的要求。

wy2000 · 发表于 2021-11-5 09:14:40

你要求的控制精度没有说明。你现在4700uF对于10A的工频负载能有20V的纹波已经很好了。建议多加几个电容试试效果。
如果电压控制精度不高的情况下，可以一个变压器输出几个绕组反串联在220V市电当中。然后输出整流滤波。10A电流工频负载用的电容不可能很小的准备几万uF来滤波吧。用哪个绕组可以简单一点用比较器切换就行。当然MCU控制精度更高。我估算如果控制精度要求4V ，按照你现在需要270V 变压器需要 32V 16V 8V 4V 4绕组。变压器功率500W就可以了。
最最简单的是买一个电机控制的稳压电源，设定输出某个值（比如AC 190V）最后整流滤波出来是270V就行了。看你只搞一台，还是要当做产品来做的了。
可控硅调压对电网污染很厉害，但是成本确实是最低的。可以想办法屏蔽或者过滤杂散信号。

fsclub · 发表于 2021-11-5 22:36:51

bzbs 发表于 2021-11-4 09:16
感谢各位，
多方评估计划如下操作。

自耦调压器加整流怎么就不是直流了？

ibmx311 · 发表于 2021-11-6 01:00:06

因为用的是元宇宙整流桥

nine1999 · 发表于 2021-11-6 07:01:13

是脉动直流，滤波电容不晓得多大能满足纹波要求

PowerAnts · 发表于 2021-11-6 08:16:20

EMI问题，可控硅整流输出串电抗器，阴极对地接续流二极管，改善会很大。
纹波问题，参考LED的单级PFC剥皮，或是4开关BUCK&BOOST
成本用不了500

shandian007 · 发表于 2021-11-6 10:29:01

自偶调压器要什么PFC？

PowerAnts · 发表于 2021-11-6 16:47:34

shandian007 发表于 2021-11-6 10:29
自偶调压器要什么PFC？

自耦变压器可是解决不了EMC问题

fsclub · 发表于 2021-11-6 19:15:44

PowerAnts 发表于 2021-11-6 16:47
自耦变压器可是解决不了EMC问题

那试了才知道

PowerAnts · 发表于 2021-11-6 19:22:16

fsclub 发表于 2021-11-6 19:15
那试了才知道

嗯，概率问题。比如走在路上会被陨石砸死，也要走走才知道

请教，需要2kW，270v直流电源。如何低成本实现

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