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王满满

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一粒金砂（中级）
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发表于2024-9-18 14:12 只看该作者
 

请教DCDC升压电源斜率补偿电路怎么设计、奇怪的尖峰电压从哪来 [复制链接]

 
 
本帖最后由 王满满 于 2024-9-18 14:16 编辑

电源：输入18-32V，效率80%，输出±80V，100w

1、一个问题是比如我加重载，则加到MOSFET开关管的栅极电压占空比会跟着变化，但是它一直在跳变，就是它不会稳定停止下来，网上搜索原因，现在觉得是不是斜率补偿电路的原因，没能让PWM输出占空比稳定下来。我参考的斜率补偿电路如下：请问要怎么调节设计这个斜率补偿呀？

（补充：其实，在一开始时这个斜率补偿的电阻我用的是100k欧姆，但是加上重载350欧姆后，就算我的输入电压调到20几V，输出的PWM波的占空比就被限制住了，只能到41%左右，所以输出不到160V只能到120、130。之后我就把这个电阻试着增大，现在是330K欧姆，在输入到20V左右时，输出就能达到160V了，但就是PWM波的波形占空比稳定不下来，如下）

 

 

 

 

2、另一个问题是尖峰电压40V一直消不掉，变压器、开关管也换了新的试了，奇怪的是，依旧两个MOSFET开关管的漏端电压：一路还好就10V左右尖峰，而一路40V一直有，为什么电路基本是对称的，一路正常、另一路会多个40V呢？如下面是两路MOSFET开关管的栅极驱动电压和漏极输出电压：

有40V尖峰：

无40V尖峰的一路：

 
 
附录
大致实物和电路如下，现在的部分电路和参数已和下面不同

 

 

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maychang
这不是“调”的事。 把TL431右边那个470pF电容加大，大到一定程度时，开关电源的振荡就会消失。但此时其它性能如反应的快速性、负载突然变化时的输出过冲等等可能相当差。还是先看书，把“补偿”弄清楚吧。   详情 回复 发表于 2024-9-24 12:10
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maychang

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沙发
发表于2024-9-18 14:46 只看该作者
 

【一个问题是比如我加重载，则加到MOSFET开关管的栅极电压占空比会跟着变化，但是它一直在跳变，就是它不会稳定停止下来】

你的18~32V直流输入电压是从哪里来的？

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王满满
暂时是用下面这个电源给的，目标是24V，范围算的时候是18-32V     [attachimg]844356[/attachimg]    详情 回复 发表于 2024-9-18 14:50
 
 
 
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王满满

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一粒金砂（中级）
板凳
 楼主| 发表于2024-9-18 14:50 只看该作者
 
maychang 发表于 2024-9-18 14:46 【一个问题是比如我加重载，则加到MOSFET开关管的栅极电压占空比会跟着变化，但是它一直在跳变，就是它不会 ...
暂时是用下面这个电源给的，目标是24V，范围算的时候是18-32V
 
 

 

点评

maychang
直流输入是稳压电源，那么占空比忽大忽小不是由于直流输入电压的变化。这个可能已经消除。 另一个可能是你的电源已经过流保护。功率开关管电流显然是输入电压最低负载最重时最大。 由于已经过流保护，故功率开关  详情 回复 发表于 2024-9-18 15:04
 
 
 
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maychang

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4楼
发表于2024-9-18 15:04 只看该作者
 
王满满 发表于 2024-9-18 14:50 暂时是用下面这个电源给的，目标是24V，范围算的时候是18-32V      

直流输入是稳压电源，那么占空比忽大忽小不是由于直流输入电压的变化。这个可能已经消除。

另一个可能是你的电源已经过流保护。功率开关管电流显然是输入电压最低负载最重时最大。 由于已经过流保护，故功率开关管占空比上不去，输出电压也达不到160V。过流保护的反馈又不稳定（产生振荡），故占空比不断变化。如果你在这时测量负载两端输出电压，也可能忽大忽小。

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王满满
老师，斜率补偿电路那个电阻有什么讲究吗，占空比一直闪，和它有关系吗。  详情 回复 发表于 2024-9-18 15:12
 
 
 
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一粒金砂（中级）
5楼
 楼主| 发表于2024-9-18 15:12 只看该作者
 
maychang 发表于 2024-9-18 15:04 直流输入是稳压电源，那么占空比忽大忽小不是由于直流输入电压的变化。这个可能已经消除。 另一个可能 ...

老师，斜率补偿电路那个电阻有什么讲究吗，占空比一直闪，和它有关系吗。

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maychang
【斜率补偿电路那个电阻有什么讲究吗】 请说【那个电阻】的标号，我不知道【那个电阻】是哪个。  详情 回复 发表于 2024-9-18 15:19
 
 
 
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6楼
发表于2024-9-18 15:19 只看该作者
 
王满满 发表于 2024-9-18 15:12 老师，斜率补偿电路那个电阻有什么讲究吗，占空比一直闪，和它有关系吗。

【斜率补偿电路那个电阻有什么讲究吗】

请说【那个电阻】的标号，我不知道【那个电阻】是哪个。

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王满满
就是下面这个R13   [attachimg]844369[/attachimg]    详情 回复 发表于 2024-9-18 15:22
 
 
 
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一粒金砂（中级）
7楼
 楼主| 发表于2024-9-18 15:22 只看该作者
 
本帖最后由 王满满 于 2024-9-18 15:24 编辑
maychang 发表于 2024-9-18 15:19 【斜率补偿电路那个电阻有什么讲究吗】 请说【那个电阻】的标号，我不知道【那个电阻】是哪个。
就是下面这个R13.
在一开始时这个斜率补偿的电阻我用的是100k欧姆，但是加上重载350欧姆后，就算我的输入电压调到20几V，输出的PWM波的占空比就被限制住了，只能到41%左右，所以输出不到160V只能到120、130。之后我就把这个电阻试着增大，现在是330K欧姆，在输入到20V左右时，输出就能达到160V了，但就是PWM波的波形占空比稳定不下来会闪
 

 

点评

maychang
【就是下面这个R13】 下面的图太模糊。是首帖第五幅图中R17吗？  详情 回复 发表于 2024-9-18 15:29
 
 
 
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8楼
发表于2024-9-18 15:29 只看该作者
 
王满满 发表于 2024-9-18 15:22 就是下面这个R13. 在一开始时这个斜率补偿的电阻我用的是100k欧姆，但是加上重载350欧姆后，就算我 ...

【就是下面这个R13】

下面的图太模糊。是首帖第五幅图中R17吗？

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王满满
是的是的  详情 回复 发表于 2024-9-18 15:32
 
 
 
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一粒金砂（中级）
9楼
 楼主| 发表于2024-9-18 15:32 只看该作者
 
maychang 发表于 2024-9-18 15:29 【就是下面这个R13】 下面的图太模糊。是首帖第五幅图中R17吗？

是的是的

 
 
 
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10楼
发表于2024-9-18 15:34 只看该作者
 

【大致实物和电路如下，现在的部分电路和参数已和下面不同】

把电路和参数与实物相同的电原理图贴出来，否则讨论什么？

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王满满
老师上面一楼原理图我改过了的，已经和现在我的最新实物参数一样的了，只是PCB的3D图是最初的（我是觉得这个3D图看得清楚点，实物图如下）   [attachimg]844409[/attachimg]    详情 回复 发表于 2024-9-18 15:50
 
 
 
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一粒金砂（中级）
11楼
 楼主| 发表于2024-9-18 15:50 只看该作者
 
maychang 发表于 2024-9-18 15:34 【大致实物和电路如下，现在的部分电路和参数已和下面不同】 把电路和参数与实物相同的电原理图贴出来， ...
老师上面一楼原理图我改过了的，已经和现在我的最新实物参数一样的了，只是PCB的3D图是最初的（我是觉得这个3D图看得清楚点，实物图如下）
 

 

点评

maychang
另外，两个功率开关管漏极到直流电源正端是电容C10和C16，电阻R12和R23。该芯片说明书中典型应用电路可不是这么接的，还有两个二极管，构成所谓RCD吸收电路。  详情 回复 发表于 2024-9-18 16:24
maychang
我看不出你的“斜率补偿”是怎么回事。查了查UC2808的datasheet，其典型应用电路中这部分与你的电路不同。 [attachimg]844413[/attachimg]    详情 回复 发表于 2024-9-18 16:07
 
 
 
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maychang

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12楼
发表于2024-9-18 16:07 只看该作者
 
王满满 发表于 2024-9-18 15:50 老师上面一楼原理图我改过了的，已经和现在我的最新实物参数一样的了，只是PCB的3D图是最初的（我是觉得 ...

我看不出你的“斜率补偿”是怎么回事。查了查UC2808的datasheet，其典型应用电路中这部分与你的电路不同。

 

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王满满
  老师我的这个驱动电路这一部分是参考下面这篇论文来的： 基于UCC2808的推挽式升压型开关电源设计毕业论文 - 道客巴巴 (doc88.com)   我看数据手册里的是下面这个三极管和电阻应该就是斜率补  详情 回复 发表于 2024-9-18 16:28
 
 
 
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maychang

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13楼
发表于2024-9-18 16:16 只看该作者
 

倒是可以谈谈第二个问题【奇怪的是，依旧两个MOSFET开关管的漏端电压：一路还好就10V左右尖峰，而一路40V一直有，为什么电路基本是对称的，一路正常、另一路会多个40V呢？】

你说【电路基本是对称的】，但是变压器的绕制是否完全对称？很可能你是从变压器1脚绕到3脚，然后从4脚绕到6脚。次级也是从7脚绕到9脚，再从10脚绕到12脚。这样，1~3脚绕组在内层，导线长度较短，4~6脚绕组在外层，导线长度较长。更重要的是：对铁芯（通常接地）和次级绕组的分布电容不同。由此导致两侧“尖峰电压”不同。

 

 
 
 
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maychang

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14楼
发表于2024-9-18 16:24 只看该作者
 
王满满 发表于 2024-9-18 15:50 老师上面一楼原理图我改过了的，已经和现在我的最新实物参数一样的了，只是PCB的3D图是最初的（我是觉得 ...

另外，两个功率开关管漏极到直流电源正端是电容C10和C16，电阻R12和R23。该芯片说明书中典型应用电路可不是这么接的，还有两个二极管，构成所谓RCD吸收电路。

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王满满
嗯嗯，老师，这里都是用来吸收尖峰电压的，例子用的是RCD电路、我用的是RC吸收，这个我看了好多讲解了。还是说，老师您觉得我的变压器前端的尖峰电压吸收电路，用RC吸收和用RCD吸收效果会不一样吗，我从始至终一直在  详情 回复 发表于 2024-9-18 16:37
 
 
 
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一粒金砂（中级）
15楼
 楼主| 发表于2024-9-18 16:28 只看该作者
 
maychang 发表于 2024-9-18 16:07 我看不出你的“斜率补偿”是怎么回事。查了查UC2808的datasheet，其典型应用电路中这部分与你 ...

 

老师我的这个驱动电路这一部分是参考下面这篇论文来的：

基于UCC2808的推挽式升压型开关电源设计毕业论文 - 道客巴巴 (doc88.com)

 

我看数据手册里的是下面这个三极管和电阻应该就是斜率补偿电路？我看网上电流控制模式的好像需要这个斜率补偿电路

 

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maychang
首帖电原理图中是个NPN三极管，15楼典型应用电原理图中是个PNP三极管。  详情 回复 发表于 2024-9-18 16:51
 
 
 
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一粒金砂（中级）
16楼
 楼主| 发表于2024-9-18 16:37 只看该作者
 
maychang 发表于 2024-9-18 16:24 另外，两个功率开关管漏极到直流电源正端是电容C10和C16，电阻R12和R23。该芯片说明书中典型应用电路可不 ...

嗯嗯，老师，这里都是用来吸收尖峰电压的，例子用的是RCD电路、我用的是RC吸收，这个我看了好多讲解了。还是说，老师您觉得我的变压器前端的尖峰电压吸收电路，用RC吸收和用RCD吸收效果会不一样吗，我从始至终一直在用RC吸收，芯片数据手册里面例子倒是用的是RCD吸收

 
 
 
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一粒金砂（中级）
17楼
 楼主| 发表于2024-9-18 16:43 只看该作者
 
maychang 发表于 2024-9-18 16:16 倒是可以谈谈第二个问题【奇怪的是，依旧两个MOSFET开关管的漏端电压：一路还好就10V左右尖峰，而一路40V一 ...

这个变压器里面这么绕的我也不太懂欸，试了一起买的俩个都是一样的结果

 

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maychang
各绕组怎么绕的，从外面是看不出来的。 看这几个引脚的焊接工艺和外包绝缘胶带，这家生产厂技术不怎么样。  详情 回复 发表于 2024-9-18 19:57
 
 
 
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maychang

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超级版主
18楼
发表于2024-9-18 16:51 只看该作者
 
王满满 发表于 2024-9-18 16:28   老师我的这个驱动电路这一部分是参考下面这篇论文来的： 基于UCC2808的推挽式升压型开关电 ...

首帖电原理图中是个NPN三极管，15楼典型应用电原理图中是个PNP三极管。

点评

王满满
嗯嗯是的是的，我是因为参考的这篇文献(   基于UCC2808的推挽式升压型开关电源设计毕业论文 - 道客巴巴 (doc88.com)   )里面用的是NPN的它是接到了12V上；而15楼数据手册中典型应用电路用的是PN  详情 回复 发表于 2024-9-20 17:27
 
 
 
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led2015

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19楼
发表于2024-9-18 19:39 只看该作者
 

检查电源稳定性‌：确保输入电压稳定，无波动或噪声干扰

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王满满
嗯嗯好的，我现在调试电源都是用那种台式可调电源来供电的，应该还好，我觉得可出现在电路上问题  详情 回复 发表于 2024-9-20 17:30
 
 
 
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maychang

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超级版主
20楼
发表于2024-9-18 19:57 只看该作者
 
王满满 发表于 2024-9-18 16:43 这个变压器里面这么绕的我也不太懂欸，试了一起买的俩个都是一样的结果  

各绕组怎么绕的，从外面是看不出来的。

看这几个引脚的焊接工艺和外包绝缘胶带，这家生产厂技术不怎么样。

点评

王满满
嗯嗯，我再把斜率补偿电路原理再好好看一下，之后我考虑一下试试重新布一次板好呢、还是重新换一家变压器买一下再试试吧  详情 回复 发表于 2024-9-20 17:35
 
 
 
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