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【討論】話題:采用模擬芯片實現錯相LLC的方案(已上傳核心控制電路原理圖及相關實驗波形)

討論話題:采用模擬芯片實現錯相LLC設計

錯相反激、正激、PFC等拓撲結構目前已經研究的非常成熟,不論采用專用芯片還是對通用芯片簡單的改良,目前實現起來都亦非難事,在大功率或者體積受限制條件下,上述多相結構不失為上佳的解決方案。

常用拓撲結構中,正激有源嵌位和LLC半橋似乎擁有一般拓撲無可比擬的優點,從錯相的角度而言,目前前者已經有非常成熟的模擬芯片實現,那LLC呢?

錯相LLC似乎都出現在有實力的大公司,由專門的軟件、硬件組,團隊來完成,多采用DSP等數字芯片實現。簽于此,芯片公司短期推出專用的芯片,希望渺茫,且全數字化也是未來功率變換的一種發展趨勢。對于實力不算強大及中、小型公司而言,要想實現錯相LLC,恐怕比登天還難,錯相LLC不應該只成為大公司的“專利產品”。

后續上幾篇搜集到的論文,拼湊起來應該可以實現上述議題,關于其可行性,歡迎大家踴躍發言,也期待高手一一分析、解答……………..

不會貼圖,直接上文章。

 

錯相LLC      CD4046中文資料     X71153     

 

基于CD4046的新型頻率跟蹤移相PWM控制電路研究 

 

日本12V50A方案    

 

llc諧振全橋并聯均流開關電源的研制

http://wenku.baidu.com/view/676a1f6448d7c1c708a14515.html

 

3kW+LLC諧振式模塊化通信電源

http://www.docin.com/p-172632052.html

 

LLC

http://wenku.baidu.com/view/a1614dda7f1922791688e87b.html?from=related

 

LLC

http://wenku.baidu.com/view/35007150f01dc281e53af0de.html?from=rec&pos=1&weight=32&lastweight=14&count=5

 

LLCDCDC

http://wenku.baidu.com/view/47cf034be45c3b3567ec8ba7.html?from=rec&pos=4&weight=14&lastweight=14&count=5

 

 

 

 

 

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ta7698
LV.9
2
2011-10-11 08:33
搶個沙發,坐下來聽講。
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2011-10-11 09:02
吼吼 小凡凡發帖嘍 大家討論下
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2011-10-11 09:38
搬在板凳來聽課
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zf860227
LV.4
5
2011-10-11 10:15
@yqjwy_2008
搬在板凳來聽課
聽課了
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2011-10-11 10:59
沒玩過交錯LLC,交錯半橋比較簡單,交錯LLC的難點在哪?
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小凡凡
LV.7
7
2011-10-11 12:11
@javike
沒玩過交錯LLC,交錯半橋比較簡單,交錯LLC的難點在哪?

頻率雖變,但相位不變。晚上貼出結構圖,理論上可作N路交叉,在一定程度上可緩解LLC輸出電容上的紋波電流應力,另外非常適合300KHZ以上的應用,資料來源于浙江大學論文。

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bake_ql
LV.5
8
2011-10-11 20:42
很好的想法,數字實現已經有了吧,但是不清楚目前是否有合適的模擬芯片直接可用。
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小凡凡
LV.7
9
2011-10-11 20:57
@bake_ql
很好的想法,數字實現已經有了吧,但是不清楚目前是否有合適的模擬芯片直接可用。

怎么貼圖?

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2011-10-11 21:31
@小凡凡
怎么貼圖?
點擊瀏覽 然后插入編輯器就可以了
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小凡凡
LV.7
11
2011-10-11 21:47
@電源網-源源
點擊瀏覽然后插入編輯器就可以了
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huchuyou
LV.5
12
2011-10-12 08:09
@小凡凡
O [圖片]

聽高手講課,跟著學習了

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小凡凡
LV.7
13
2011-10-12 13:23
@huchuyou
聽高手講課,跟著學習了

只能提供些資料,論文我也沒看完,讓大家一起看看可行性如何。

后面準備搭個樣機出來,看看是不是可以真的實現。

不論成功與否,會將整機參數貼上

 

關于CD1046+LM358的錯相方案

原理其實很簡單,就是采用中心頻率控制幾路恒流源,給電容充放電,產生固定相位的同頻率斜波,此斜波信號作為移相頻率的初始頻率,然后將其變為50%的方波信號,最后通過D觸發器轉換為LLC所需的雙輸出信號。

設計難點在于:

恒定的電流給電容充電,將產生線性上升的電壓,顯然此信號的斜率是固定的(后端比較器參考電壓不變,移相頻率也是固定的)。

為了移相頻率與中心脈沖頻率保持一致,電容上的充電電流必須可變,看似有些小矛盾,可在恒流源上作文章。

 

說明一下,WORD文檔里面,第一幅圖片中,LLC是兩相交錯的功率回路,其PFC也是交錯的,二者的控制回路會不會有某些聯系(同步或異步),日文看不懂,希望懂日文的朋友解答。第二幅圖片是三相交錯(后端沒有給出)。

 

 

 

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szcclinton
LV.4
14
2011-10-12 16:00

這幾個文件能不能都下載下來。供弟兄們參考

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小凡凡
LV.7
15
2011-10-12 19:24
@szcclinton
這幾個文件能不能都下載下來。供弟兄們參考

鏈接里面的文章網上應該有,得慢慢找哦!

 

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2011-10-18 08:27
@小凡凡
只能提供些資料,論文我也沒看完,讓大家一起看看可行性如何。后面準備搭個樣機出來,看看是不是可以真的實現。不論成功與否,會將整機參數貼上 關于CD1046+LM358的錯相方案原理其實很簡單,就是采用中心頻率控制幾路恒流源,給電容充放電,產生固定相位的同頻率斜波,此斜波信號作為移相頻率的初始頻率,然后將其變為50%的方波信號,最后通過D觸發器轉換為LLC所需的雙輸出信號。設計難點在于:恒定的電流給電容充電,將產生線性上升的電壓,顯然此信號的斜率是固定的(后端比較器參考電壓不變,移相頻率也是固定的)。為了移相頻率與中心脈沖頻率保持一致,電容上的充電電流必須可變,看似有些小矛盾,可在恒流源上作文章。 說明一下,WORD文檔里面,第一幅圖片中,LLC是兩相交錯的功率回路,其PFC也是交錯的,二者的控制回路會不會有某些聯系(同步或異步),日文看不懂,希望懂日文的朋友解答。第二幅圖片是三相交錯(后端沒有給出)。   
學習下```錯相LLC 我都還沒有玩過額
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2011-10-18 15:36

來晚了。。。。這是新技術啊。。。。。。


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wuzhonggui
LV.9
18
2011-10-19 13:13
@caokaikai001
學習下```錯相LLC我都還沒有玩過額

請樓主繼續

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2011-10-19 22:47
@dxsmail
來晚了。。。。這是新技術啊。。。。。。
上次看別人討論用的UC3875來做。。
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2011-10-21 13:42
@ta7698
搶個沙發,坐下來聽講。
搶個沙發,坐下來聽講。
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ppnmby
LV.4
21
2011-10-24 13:16
有空做一個研究下
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小凡凡
LV.7
22
2011-12-29 17:58
@ppnmby
有空做一個研究下
 
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小凡凡
LV.7
23
2011-12-29 18:05
@小凡凡
[圖片] 

現在正在全力搞這個,首先研究的是波形的產生和轉換,也就是函數發生器。

V/I轉換,比較器,PLL電路等等,只能從基本結構一點點的啃了。

圖中的結構可以做到2MHZ,速度似乎已經足夠了。

后面再想辦法把各單元電路集成起來,優化功能及參數等等。

成功的希望可能不大,但還是有一點點可能。

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小凡凡
LV.7
24
2012-02-15 15:58
@小凡凡
現在正在全力搞這個,首先研究的是波形的產生和轉換,也就是函數發生器。V/I轉換,比較器,PLL電路等等,只能從基本結構一點點的啃了。圖中的結構可以做到2MHZ,速度似乎已經足夠了。后面再想辦法把各單元電路集成起來,優化功能及參數等等。成功的希望可能不大,但還是有一點點可能。

 

手工搭板,為了試驗方便,所以芯片采用+5V供電。

最好是模擬、數字、及PLL部分獨立供電,模擬部分采用+10--12V為好。

 

 

V/I轉換部分采用典型應用電路,需要說明的是,I不僅與V有關,還跟F有關。

比較器及PLL部分均采用典型應用電路,比較簡單。

注:筆誤!右下角輸出應該是180°相差。

 

 

已通電測試

 

工作現場

 

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小凡凡
LV.7
25
2012-02-15 16:04
@小凡凡
[圖片] 手工搭板,為了試驗方便,所以芯片采用+5V供電。最好是模擬、數字、及PLL部分獨立供電,模擬部分采用+10--12V為好。 [圖片] V/I轉換部分采用典型應用電路,需要說明的是,I不僅與V有關,還跟F有關。比較器及PLL部分均采用典型應用電路,比較簡單。注:筆誤!右下角輸出應該是180°相差。 [圖片] 已通電測試 工作現場[圖片] 

 

工作現場

 

整機外觀

  

 

整機及雙喜

  

 

整機外觀比較凌亂,還好沒有強電輸入

 

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小凡凡
LV.7
26
2012-02-15 16:14
@小凡凡
[圖片] 工作現場 整機外觀[圖片]   整機及雙喜[圖片]   整機外觀比較凌亂,還好沒有強電輸入[圖片] 

 

上:A點波形(同頻鋸齒波),此信號作用有二:同頻及相位調整(超前滯后),鋸齒波不是非常好的線性波形,可調整參數。

下:B點波形(模擬主控頻率)

 

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小凡凡
LV.7
27
2012-02-15 16:18
@小凡凡
[圖片] 上:A點波形(同頻鋸齒波),此信號作用有二:同頻及相位調整(超前滯后),鋸齒波不是非常好的線性波形,可調整參數。下:B點波形(模擬主控頻率) 

 

上:比較器輸出(波形轉化),此信號作用也有二:波形轉化及相位調整(超前滯后)

下:B點波形(模擬主控頻率)

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小凡凡
LV.7
28
2012-02-15 16:21
@小凡凡
[圖片] 上:比較器輸出(波形轉化),此信號作用也有二:波形轉化及相位調整(超前滯后)下:B點波形(模擬主控頻率)

 

上:4046的PIN9波形

下:B點波形(模擬主控頻率)

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小凡凡
LV.7
29
2012-02-15 16:23
@小凡凡
[圖片] 上:4046的PIN9波形下:B點波形(模擬主控頻率)

 

上:4046的PIN13波形,經LPF濾波后,可能參數還需調整。

下:B點波形(模擬主控頻率)

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小凡凡
LV.7
30
2012-02-15 16:26
@小凡凡
[圖片] 上:4046的PIN13波形,經LPF濾波后,可能參數還需調整。下:B點波形(模擬主控頻率)

 

上:4046的PIN4波形,不是非常好的方波信號,可能是振蕩電容過小,可調整參數

下:B點波形(模擬主控頻率)

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小凡凡
LV.7
31
2012-02-15 16:30
@小凡凡
[圖片] 上:4046的PIN4波形,不是非常好的方波信號,可能是振蕩電容過小,可調整參數下:B點波形(模擬主控頻率)

 

上:4046的輸出(PIN4)整形后的波形,與主控頻率一至,相位大約相差90°,非常漂亮。

下:B點波形(模擬主控頻率)

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