彻底解决NE555带单MOS效率低下问题!单管ZVS!(已经实践效果相当好@39楼)
坚持and突破2012/06/16电子技术 IP:河北
昨天受rb-sama网友的555追频电路的启发!让我想到用下面的方法可否能彻底解决NE555带单MOS效率低下问题!(555能频率跟踪,这样在负载变化的情况下继续保持ZVS)自己仿真的结果是MOS的输出电压和电流相差180度。MOS貌似是软关断。(难道我发明了传说中的单管ZVS)[s:274]      下面是原理图。希望专家高手来吐草!

未标题-1.jpg
+47  科创币    任某人    2012/06/20 我爱震谐!!!!
+25  科创币    苦丁茶    2012/06/20
+200  科创币    black    2012/06/20 思路清晰
+200  科创币    金坷居士    2012/06/20 重大贡献  强烈要求加学术分
+50  科创币    tyl961115    2012/06/21 不错
来自:电子信息 / 电子技术
84
 
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~~空空如也
jxs
11年10个月前 IP:未同步
407842
好吧。。。我的设想又被你抢了。。。
不过,从仿真波形看,有点问题啊
1.jpg
看出啥问题了吗?
红圈处,硬开关!
   2.jpg
而且,减少反馈电压,占空比会变大!
3.jpg
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black
11年10个月前 IP:未同步
407845
这是Class-E模式的一种
高频放大器中经常使用这种工作方式
如果把电路使用在低频高压包上 这种工作方式曾经尝试过
如果负载不变的确是可以实现软开关(ZVS) 而且电压波形会被削去下半波
不过当时我用的是CM300DY-12H模块 发热不明显 不过说明不了啥问题 因为这模块本来耗散功率就很大
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black
11年10个月前 IP:未同步
407846
另外回JXS的
很多软开关电路实现了ZVS就不能实现ZCS
或者反之
你在仿真的时候多考虑下这个 你的电路从来没有见过 这一点比较奇怪
而且仿真电路的设计好坏对仿真效果会带来很大影响
如果你真的想搞好电路仿真 建议多学习仿真技术方面的知识 如果仅仅是自己搞搞 出来的结果参考价值可能不大
因为看你波形PWM是在变的 而实际谐振电压大多数都是PFM调制的
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jxs
11年10个月前 IP:未同步
407847
额,我的电路是这样的
6.jpg
只是为了验证555是否能够实现ZVS或ZCS(就是能否在反馈信号到0时切换输出)
反馈信号用信号发生器产生的正弦波代替(蓝线)
输出就是黄线啦
没接上反馈(信号发生器) 时,频率按照RC的参数
(箭头处的开关是重点)
5.jpg
接上后,就和RC无关啦
7.jpg
到时,再按照实际反馈方式,就能实现ZVS或ZCS啦
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坚持and突破作者
11年10个月前 IP:未同步
407851
回 4楼(jxs) 的帖子
看不懂......那个兰的正弦波是什么意思?
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坚持and突破作者
11年10个月前 IP:未同步
407852
引用第2楼black于2012-06-16 17:21发表的  :
这是Class-E模式的一种
高频放大器中经常使用这种工作方式
如果把电路使用在低频高压包上 这种工作方式曾经尝试过
如果负载不变的确是可以实现软开关(ZVS) 而且电压波形会被削去下半波
不过当时我用的是CM300DY-12H模块 发热不明显 不过说明不了啥问题 因为这模块本来耗散功率就很大

厉害!句句中的!不过我认为如果负载变了引起LC参数变化,这个电路可以反馈给555。555的频率变化。所以继续保持ZVS状态!(不过我还没搭实际电路)
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Τerminator
11年10个月前 IP:未同步
407854
单管ZVS早就有了 而且有些买捕猎器的店里还有成品
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Τerminator
11年10个月前 IP:未同步
407857
在初级并个电容就能把效率提高很多 而且发热减小 要是能把发热像ZVS那样就好了
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坚持and突破作者
11年10个月前 IP:未同步
407863
引用第8楼科技人生于2012-06-16 18:04发表的  :
在初级并个电容就能把效率提高很多 而且发热减小 要是能把发热像ZVS那样就好了

最后一句话我觉得......
未标题-1.jpg
37_23923_fa2a9bdf1839c84.jpg
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jxs
11年10个月前 IP:未同步
407866
回 5楼(坚持and突破) 的帖子
正弦波是从信号发生器出来的,谐振电压或电流是正弦波对吧?哪就直接输入正弦波到555的2 6脚,示波器同时监视输入和3脚的输出,看555有木有实现软开关的能耐!
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坚持and突破作者
11年10个月前 IP:未同步
407867
Re:回 5楼(坚持and突破) 的帖子
引用第10楼jxs于2012-06-16 18:20发表的 回 5楼(坚持and突破) 的帖子 :
正弦波是从信号发生器出来的,谐振电压或电流是正弦波对吧?哪就直接输入正弦波到555的2 6脚,示波器同时监视输入和3脚的输出,看555有木有实现软开关的能耐!

你没有看懂rb-sama的那个电路图。正弦波到555的2 6脚是不对的。别外这个电路出来的正如2楼说的是肖了半边的正弦波......
+1
科创币
black
2012-06-16
JXS同学还是不明白。。。
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金坷居士
11年10个月前 IP:未同步
407868
回 楼主(坚持and突破) 的帖子
单管zvs早就有了,而且还是无IC自激的,神之觉醒那无IC离子扬声器里的就是
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坚持and突破作者
11年10个月前 IP:未同步
407871
回 12楼(金坷居士) 的帖子
噢,这样啊,我是看了rb-sama的555追频 才想到这个的,而且这个不是自激.....自激的弊病......
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金坷居士
11年10个月前 IP:未同步
407892
回 13楼(坚持and突破) 的帖子
我也看了那个帖子,也意淫出一系列电路来,甚至有IR2151的ZCS高压包(IR2151的震荡电路就是555,第二脚是555的输出串个电阻,第三脚是555的第2脚和第6脚),这样外加一个4069反向+强推就行了[s:274]
+1
科创币
坚持and突破
2012-06-16
作事之前先YY是我的风格,原来小周同学也是如此。
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jxs
11年10个月前 IP:未同步
407919
回+11楼(坚持and突破)+的帖子
就是说把反馈削掉下半就能软开关了?我有空再试试。。。信号发生器出来加半波整流就行咯?
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坚持and突破作者
11年10个月前 IP:未同步
407924
Re:回+11楼(坚持and突破)+的帖子
引用第15楼jxs于2012-06-16 19:30发表的 回+11楼(坚持and突破)+的帖子 :

就是说把反馈削掉下半就能软开关了?我有空再试试。。。信号发生器出来加半波整流就行咯?




不是,要是照着你的那个图仿真,直接让函数发生器出方波不就行了?
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justinpiggy
11年10个月前 IP:未同步
407991
回 9楼(坚持and突破) 的帖子
你这图完全错了吧,常用的双管推挽ZVS电路属于ZVS技术的应用才对啊
+10
科创币
坚持and突破
2012-06-16
我的那属于号画反了吗?晕啊!
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灬小猫
11年10个月前 IP:未同步
408000
回 9楼(坚持and突破) 的帖子
我怎么觉得那个包含于的符号应该反过来了··········
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拔刀斋
11年10个月前 IP:未同步
408003
回 楼主(坚持and突破) 的帖子
家用电磁炉就是单管E类ZVS
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justinpiggy
11年10个月前 IP:未同步
408008
应该用属于∈,而不是包含,因为这个经典ZVS电路是ZVS应用中的一个元素,而不是一个集合,只有集合能包含于集合,元素只能属于集合
+1
科创币
坚持and突破
2012-06-16
明白了,我改正了,谢谢!
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坚持and突破作者
11年10个月前 IP:未同步
408009
回 18楼(jackruru) 的帖子
谢谢 jackruru  justinpiggy  不好意思哈我丢丑了。因为我已经不是学生好多年了......再加上我的数学是体育老师交的.....[s:178]
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坚持and突破作者
11年10个月前 IP:未同步
408013
回 18楼(jackruru) 的帖子
对,要是包含的话要反过来!谢谢!
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坚持and突破作者
11年10个月前 IP:未同步
408014
回 19楼(拔刀斋) 的帖子
哦,我去找张图研究研究!
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拔刀斋
11年10个月前 IP:未同步
408015
回 23楼(坚持and突破) 的帖子
另外还有开关电源里的准谐振控制芯片 NCP1207 也可以参考。
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坚持and突破作者
11年10个月前 IP:未同步
408018
回 24楼(拔刀斋) 的帖子
好,我去百度一下!
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坚持and突破作者
11年10个月前 IP:未同步
408019
回 24楼(拔刀斋) 的帖子
刀版真厉害。我发现你火箭化学电子都懂的不少啊![s:274]
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拔刀斋
11年10个月前 IP:未同步
408049
回 26楼(坚持and突破) 的帖子
搞开关电源和锂电池的……
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jxs
11年10个月前 IP:未同步
408060
回 16楼(坚持and突破) 的帖子
但实际反馈回来的是削掉一半的正弦波啊,你用啥办法把他变成方波?私密特?但555这样接就是当斯密特用啊,结果还是不能过零切换。。。
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小特斯拉圈圈
11年10个月前 IP:未同步
408081
回 28楼(jxs) 的帖子
过零比较器?

但是这种东西反馈波形是半波整流后那样的波形,这个貌似没用= =  桥类貌似挺好用的
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坚持and突破作者
11年10个月前 IP:未同步
408139
Re:回 16楼(坚持and突破) 的帖子
引用第28楼jxs于2012-06-16 23:37发表的 回 16楼(坚持and突破) 的帖子 :
但实际反馈回来的是削掉一半的正弦波啊,你用啥办法把他变成方波?私密特?但555这样接就是当斯密特用啊,结果还是不能过零切换。。。

你楼下的特斯拉小圈替我回答了。我用的是过0比较器啊把一半的正弦波变成方波!555不是当斯密特用,555是当无稳多谐振荡器用的!
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坚持and突破作者
11年10个月前 IP:未同步
408141
Re:回 28楼(jxs) 的帖子
引用第29楼小特斯拉圈圈于2012-06-17 00:30发表的 回 28楼(jxs) 的帖子 :
过零比较器?

但是这种东西反馈波形是半波整流后那样的波形,这个貌似没用= =  桥类貌似挺好用的

半波整流后的波形经过过0比较器变成方波了。后面部分上面不是有大师说啊,叫做“E类”工作模式!这个当然比不过桥类。不过请看我的标题![s:228]
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小真-真实
11年10个月前 IP:未同步
408152
这……
流行的555推单管MOS,这MOS不加散热片的话,是可以煮咖啡的
我这里有个ZCS 139_11041_c4a673b0add0293[1].png
+1
科创币
delete
2012-06-27
加个小散热片可以给咖啡保温用····
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坚持and突破作者
11年10个月前 IP:未同步
408154
引用第32楼小真-真实于2012-06-17 09:34发表的  :
这……
流行的555推单管MOS,这MOS不加散热片的话,是可以煮咖啡的
我这里有个ZCS

错,本电路就是解决555推单管MOS发热问题的![s:275] [s:275] 要是能煮咖啡我还写这篇贴子做什么。555推单管MOS光咱论坛做过的人多了......
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坚持and突破作者
11年10个月前 IP:未同步
408156
因为我没有写详细电路分析,我发现有些人看不懂。不过值得欣慰的是上面有几位大侠看明白了。至于能提高多少效率,我会在随后做实际电路测试!
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jxs
11年10个月前 IP:未同步
408234
过0比较器?好吧。。。看成运放了。。。
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坚持and突破作者
11年10个月前 IP:未同步
408278
PCB画好,今天要是有空就搭出来。因为没有尖峰MOS准备用IRFP3250。也没有给它留多少装散热片的地方。希望效果不错!
未标题-1.jpg
+50
科创币
金坷居士
2012-06-17
为你壮行!祝你成功!
+1
科创币
奇侠
2012-06-21
布线可以更好,可以做得更紧凑,真的。
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jxs
11年10个月前 IP:未同步
408349
要不LZ来个电路详解啊。。。
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坚持and突破作者
11年10个月前 IP:未同步
408389
回 37楼(jxs) 的帖子
你不要着急我刚弄好PCB,等我装好了看看它到底能达到什么程度!(现在只是个仿真,要看实际情况)稍后再详解!

DSCN3541.jpg
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坚持and突破作者
11年10个月前 IP:未同步
408553
捷报传来,这个电路貌似很有效。MOS可以脱掉散热片。拉弧时可以用毫无温度来形容!

DSCN3547_调整大小.jpg

这是未完全谐振时的波形。555的F与LC回路的F相差很远(下面我会说明原因)。可以看出电压和电流相差180度已经实玩了软开关!

DSCN3542_调整大小.jpg


因为谐振的关系驱动波形很漂亮。没有尖峰没有毛刺!


这是拉弧时谐振了的波形!相当完美的软开关!

DSCN3543_调整大小.jpg

DSCN3545_调整大小.jpg

这是拉出的弧和双管自激ZVS的很想像。粗有光晕安静!

DSCN3544_调整大小.jpg


///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
我上面说到555的F与LC的F相差很远的原因是我很意外的。本来555的F和占空比是由R1 R2 C1决定的。可以很容易通过计算让它和LC的F相差不大。但没想到的是过零比较器的上拉电阻R3 和隔直电容C3  好想也参与了进来。所以把555的F弄的很低。

善于计算的朋友能帮我算一下R3C3 和 R1R2C1的关系吗?在下谢谢了。

不过本电路达到了预计的要求 MOS不发热了。[s:227]  [s:227]  [s:227]  [s:227]  
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坚持and突破作者
11年10个月前 IP:未同步
408554
从此高压玩家手中将会又多出一件高效的利器![s:304][s:304][s:304][s:304]
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坚持and突破作者
11年10个月前 IP:未同步
408555
我设想把“过零比较器”的“电压比较器”用“运放”来做(因为运放没有上拉电阻) 有空了实验一下。看看能不能消除C3对555频率的影响!
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坚持and突破作者
11年10个月前 IP:未同步
408659
把电压电压比较器换成运放也不行。运放里面是图腾输出...C3照样起作用!看来这个不能避免了!
+1
科创币
mr-l
2012-06-20
求电路参数
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mr-l
11年10个月前 IP:未同步
409344
[s:305]手头刚好有IC回去搭个来试试看[s:308]
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金坷居士
11年10个月前 IP:未同步
409353
不错不错!希望加入音频调制

还有  为什么这么好的帖子却没人加分?
+10
科创币
坚持and突破
2012-06-20
谢谢小周的支持。不过这个电路不适合加音频。因为555的5脚加入音频改变占空比的同时也会改变频率!不像是49
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坚持and突破作者
11年10个月前 IP:未同步
409557
回 43楼(mr-l) 的帖子
这个电路参数很简单。R5 1k R7 50K R410K R3 3K C3 102  C2 104 R6 10 C7 0.68u  R1 R2 C1根据频率计算 不过C3R3对频率也有影响。根据实际情况而定! 另外我画的PCB有毛病,忘画R3了,按到了背面。
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坚持and突破作者
11年10个月前 IP:未同步
409559
谢谢小周的支持。不过这个电路不适合加音频。因为555的5脚加入音频改变占空比的同时也会改变频率!不像是494 3525频率不变!
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灬小猫
11年10个月前 IP:未同步
409649
话说,我在淘宝上看到了三管ZVS,,,,,,求教那是神马······
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坚持and突破作者
11年10个月前 IP:未同步
409674
引用第47楼jackruru于2012-06-20 13:11发表的  :
话说,我在淘宝上看到了三管ZVS,,,,,,求教那是神马······

不管它有几管,只要工作在ZVS模式都可以叫ZVS!
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金坷居士
11年10个月前 IP:未同步
409696
回 46楼(坚持and突破) 的帖子
当然不是第5脚加音频那么简单了

可以尝试一下电源调制
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灬小猫
11年10个月前 IP:未同步
409697
回 48楼(坚持and突破) 的帖子
我只是不太能理解三管是怎么工作的········
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