基于WEBNECH的升压电源设计2——调试部分

cat3902982

基于WEBNECH的升压电源设计2——调试部分 [复制链接]

为什么发个帖子是件很困难的事，各种悲催，好不容易敲了那么多字出来，它。。它。。它。。竟然无响应了，想死的心都有了。
长话短说，板子终于回来了，本以为昨天就会回来的，结果打样的又拖了一天，I Bought a watch last year!不明观众可看上篇：基于WEBNECH的升压电源设计1——设计部分
（1）PCB板：不管怎么样先上靓照吧：

（2）焊接：这里的焊接其实也没啥可说的，主要是PCB板设计的时候，元器件的封装不要弄错就OK了！我这里家里没有1M的0603的封装了，只好用个0805的来顶下了。东西不多，很快焊接完成。

暂时先发布吧。。。别到时又要崩溃，那我就要崩溃了。

cat3902982

(3)测试环境：这里首先调教电源，电源出问题了，后面的测量等于白费力气啊！输出没有太大问题，以万用表测试为准吧！

（4）开始测试：空载输出，输入3.6V，输出是12V满足设计要求。


[ 本帖最后由 cat3902982 于 2013-7-31 23:37 编辑 ]

cat3902982

（5）带载测试：设计的是最高输出200mA,稍微测了下，可以输出到200mA，但是压降就比较大，大概会降到只剩7V左右。如图，输出100mA 的时候降低到只有10V的输出，不过此时需要的输入电流是比较大的，达到650mA,一不小心，就可能会把我们的USB口给烧掉了。还好我需要的负载不要这么大，只要1mA左右就OK了。

（6）通常情况负载测试：正常我们的负载都不会那么大，我的器件只要1mA的输出就可以了，此时我将负载电流调在10mA左右进行测试。此时的输出电压12V正常，需要的输入电流为100mA，我们的USB口还可以承受。


[ 本帖最后由 cat3902982 于 2013-7-31 23:51 编辑 ]

cat3902982

（7）示波器测量：这里示波器测量主要测量输出的纹波和开关频率。

电压输出波形，示波器不是太好，就没有测具体的纹波。

开关频率的测量，测的是SW的PIN那端。因为WEBNECH也没有仿真的参考。也就没法对比了。
总结：看了上面那么多，大家是不是觉得WEBENCH很强大了，可是不知道大家发先问题没有？
相信细心的同学可能已经看出来了，电源的效率了，webench上写的效率为77%，可是我们算下，最后那幅作为参考，算下：效率=（12.11×0.01）/（3.6×0.1）=33.6%怎么效率只有TI设计的参考的一半了？还有一半被我吃了么？不可能啊，看看论坛的大虾们能帮忙解释下吗？？

[ 本帖最后由 cat3902982 于 2013-8-1 00:03 编辑 ]

philips_lu

看完上面的文章之后，楼主太用心了，这么晚了还在奋斗，不过我更看重你手上的仪器
扯完了，该说重点了，就是几个从测试数据看起来很不舒服，负载不算大输出压降怎么会那么大呢？也就是说带载能力值得思考！没有具体资料不知道问题出在哪里，但是我估计你的电感封装有点小，导致压降太大了。另外效率有点偏低了。只知道楼主有没有时间多测试几组数据和大家分享一下，该电源方案的性能呢？

[ 本帖最后由 philips_lu 于 2013-8-1 01:32 编辑 ]

qwqwqw2088

楼上俩位都很强啊，，，都凌晨了，呵呵，注意休息哦，，
在上贴中电感是12uH,,实际用10uH是有点小，，另外从3.4V左右升到12V压差比较大，效率本来不会很高，D1的选择使用快恢复二极管。

maylove

webench用的很专业呀，谢谢分享

cat3902982

其实还设计过其它的电源，效率都不是很高！远达不到设计值。

cat3902982

也有可能，但我觉得DCR 和 ESR的值比较重要。因为它的开关频率比较高，到达1.5MHz。如果DCR大的话，它的开关损耗是不是很大。那么它的效率也不会很高。在高频的时候，它的感值是多少就不确定了。应该达不到10uH。

philips_lu

我之前比较少测试效率问题，但是设计过几款效果倒是还行，其中包含专用IC控制方案和独立元件设计的几种方案效率都在83%以上好的时候还能达到90。不过这都是DC-DC降压型升压型倒是没有测试不知道效果怎么样，需要找时间验证一下。

philips_lu

其实呢我更加看重的一点是电感的尺寸和材质会导致效率严重下降，至于续流二极管吗，我虽然没有看型号但是相信楼主采用的肯定是快恢复管了。当然输出滤波电容的选择也是很重要的，但是还不至于时的效率相差很多或者稳压效果差那么多，在此向楼主咨询一下你所使用的电感型号或者封装，我个人更加看重的是电感的型号问题导致的……

cat3902982

电感信息：但不一定对大小是一样的，封装有点差距啊。神奇的深圳。 SCB3D28 电感.pdf (553.94 KB, 下载次数: 11)

2013-8-1 12:03 上传

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再上传个二极管的信息： 开关二极管.pdf (104.39 KB, 下载次数: 11)

2013-8-1 12:03 上传

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cat3902982

效率低了，就容易发热。稳定性就不好了！

philips_lu

电感有点偏小了一点，你可以试一下54系列的或者大一点的10系列稳压效果应该会比较好，至于效率方面，ES1A不太适合应用在低压场合，应为其正想导通压降太大了（0.9V）！可以试一下长时间负载看看发热源，从而找出效率低下问题的根源！

cat3902982

谢谢,这些倒是可以尝试下!

cat3902982

10系列电感是什么样子啊？CD54找到了！顺便再推荐个开关管！

philips_lu

电感可以考虑CD104、续流二极管要查一下暂时不知道具体型号……

cat3902982

好的 谢谢！