T2升压模块,开坑!劝大家放弃ZVS
很长一段时间大家都在寻求一种可靠的电源,功率大,体积小,充电速度快。
毕竟做电磁加速,一个带劲的电源是绝对必要的。
开始,大家用自激升压,就是一个三极管做的boost升压电路,效果怎么样我就不说了。
后来,用555来驱动mos升压,这样也同样不可取,功率稍大,mos发热严重。
突然一次用zvs(zvs实际上使用中状态哦,不特指某一个电路)发现很简单,很好用。但是问题接踵而至。
充满自停如何解决,起动电流大如何解决,太多的不确定因素一个一个显现出来,说实话本人的zvs做了一共12个版本,从最简单的zvs-加入充满自停-加入温控保护-加入12v和5v输出-加入双门限控制-加入外部控制级联,从1.0一直做到9.0。电路板设计从单面板-双面板-立体板-到盖房子全包围。可谓无比艰辛。但是由于zvs本身的问题,频率不可调,占空比不可调,等等诸多原因,导致设计越来越困难,结构越来越复杂。最终砸了所有模块,重新从原点开始。


电容的充电过程和其他电源不同,主要分为3个区域,初期电容电压低,电源输出相当于短路,这时就要求电源有一定的过载能力。快速上升期,这时保证快速上升的同时,要保证电源可以输出较大范围的电压,比如0-400v甚至更高。还有最后的浮充期,要保证充满就要保证输出电压始终高于电容组电压,这样才不至于到后期充电速度下降。最后的浮充要求随时以不同功率对电容组充电。在这里不同功率是非常有意义的。


最后比较满意的结构还是PWM,目前已经做好的S1A在充电方面表现出超强的稳定能力,虽然后期的制作过程中出现一个小bug,但是3v以内的电压波动已经完全满足绝大多数场合的需要。而普通zvs的间歇式工作电压波动范围近30v,这给电磁加速过程带来了更多的不确定性。是不能接受的。

来自 电力电子
2015-1-27 06:38:08
1楼
好啊
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2楼
ZVS只会被更好的改进,不抛弃不放弃!
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3楼
不错,学习了
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4楼
等待年后。。
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5楼
ZVS还是很好的选择之一吧~
电子滤波 + 改进型增强驱动 + 漏感变压器 + 输出电容限流 + 555/431限压
200瓦之内轻松实现,尺寸也并不大,唯一缺点是比较耗电。
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6楼
[s::lol],楼主不会研究下boost+单片机结构的电路么,我正在研究单片机驱动boost升压,然后单片机ADC采样实现电压电流控制,电池状态显示,LCM显示状态。
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2015-1-28 00:34:52
潜伏者(作者)
7楼
引用 莱特:
ZVS只会被更好的改进,不抛弃不放弃!
牛人给的东西再好,该变的时候就得变!
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潜伏者(作者)
8楼
引用 奶酪:
ZVS还是很好的选择之一吧~
电子滤波 + 改进型增强驱动 + 漏感变压器 + 输出电容限流 + 555/431限压
200瓦之内轻松实现,尺寸也并不大,唯一缺点是比较耗电。
你说的办法我都试过,无论你如何改进,都无法逃脱间歇工作模式,而且无法调节功率输出,当电容快充满的时候还是最大功率,这样是不行滴。你也说到了,耗电太多,本身zvs长时间工作效率还是不错的,但是开启的瞬间,消耗功率很大,所以才会有你所说的耗电问题。
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潜伏者(作者)
9楼
引用 ssungirl:
,楼主不会研究下boost+单片机结构的电路么,我正在研究单片机驱动boost升压,然后单片机ADC采样实现电压电流控制,电池状态显示,LCM显示状态。
这种地方实在不喜欢用单片机
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潜伏者(作者)
10楼
初步制作基本完成,正在接受各种被虐。234592

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潜伏者(作者)
11楼
今天被虐项目,低电压输入。

输入单节锂电池,升压至300v,空载输出稳压,波动范围小于2v(没加输出电容,加了效果更好),输入电流仅为109ma
之前测试12v升300v,空在输出,输入电流仅20ma
入24v升300v,空载输出,输入电流仅10ma
入29v升300v,空载输出,输入电流12ma234613

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12楼
引用 潜伏者:
初步制作基本完成,正在接受各种被虐。
漂亮啊!
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13楼
严重支持!
楼主变压器是用什么绕的?
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14楼
引用 潜伏者:
牛人给的东西再好,该变的时候就得变!
1、ZVS可以使磁芯工作在近饱和状态,相同的磁芯体积可以获得更大的转换功率。2、电磁炮的放电过程必须断开充电模块,以避免开关调制波形产生的纹波干扰(任何开关电源都有纹波)。3、ZVS初始充电短路问题的解决:次级抽头分阶段充电。4、ZVS驱动管驱动波形可以经过整形处理进一步降低开关损耗。5、ZVS起振时可引入触发信号使其单管导通再自激振荡。5、用精密电压比较器来控制ZVS的工作输出电压保守的说都可以控制在10V以内。6、转换效率、控制方式、电压精度、体积大小,都满足的情况下,最重要的还是输出功率,尽量达到1000W以上。对于发射时断开充电模块的控制方式,降低空载电流只是锦上添花。既然楼主提出要抛弃ZVS,那就首先把ZVS的功率和体积比下去。否则其他方面设计的再完美,我依然选择ZVS。
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15楼
引用 潜伏者:
你说的办法我都试过,无论你如何改进,都无法逃脱间歇工作模式,而且无法调节功率输出,当电容快充满的时候还是最大功率,这样是不行滴。你也说到了,耗电太多,本身zvs长时间工作效率还是不错的,但是开启的瞬间,消耗功率很大,所以才会有你所说的耗电问...
间歇方式有啥不好?
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16楼
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看窝这张图 输出电压波动可以尽可能限制在小的范围内
当然越小要要求重启速度就越快 可能损耗也大一点
在电容电压比较低的时候反馈是不工作的

这图素窝3年多前设计的 用来做ZVS电鱼机(汗...)


话说楼主的变压器看起来很特别 窝感觉像LLC一类的谐振变换器的变压器 楼主用的什么样的拓扑呢?
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17楼
单节锂电输入不用给芯片独立供电么
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潜伏者(作者)
18楼
引用 落叶兄:
严重支持!
楼主变压器是用什么绕的?
使用多股纱包线绕制
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潜伏者(作者)
19楼
引用 莱特:
1、ZVS可以使磁芯工作在近饱和状态,相同的磁芯体积可以获得更大的转换功率。2、电磁炮的放电过程必须断开充电模块,以避免开关调制波形产生的纹波干扰(任何开关电源都有纹波)。3、ZVS初始充电短路问题的解决:次级抽头分阶段充电。4、ZVS驱动...
楼下有图,你500w的zvs能做到这个体积吗?
顺便上一张S1A的图片,看看100w的zvs能不能做到这个体积。
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潜伏者(作者)
20楼
有人不相信体积问题,特地来传图片234653

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潜伏者(作者)
21楼
500w的模块和一盒烟对比如果还是不够过瘾的话,请看看100w的S1A234656

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潜伏者(作者)
22楼
引用 莱特:
1、ZVS可以使磁芯工作在近饱和状态,相同的磁芯体积可以获得更大的转换功率。2、电磁炮的放电过程必须断开充电模块,以避免开关调制波形产生的纹波干扰(任何开关电源都有纹波)。3、ZVS初始充电短路问题的解决:次级抽头分阶段充电。4、ZVS驱动...
体积问题我已经有效的回答,下面回答你的部分问题,控制在10v以内,是的我的T1模块做到了,但是还是不够满意。如果经过整形信号再给mos那么简单的电路还有什么优势,反而变得更复杂。还有就是你说的1000w,这个并不难,我设计的可以并联,做按需开启。其他问题我暂且不回答,时间长了你自然会明白。
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潜伏者(作者)
23楼
引用 三水合番:
单节锂电输入不用给芯片独立供电么
设计了电源管理,电源管理可稳定的输出11.89v3A和5.57v2A
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2015-1-29 10:17:59
24楼
期待!
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25楼
zvs电路简单效率高,入门DIY专用[s::$] 价格摆在那里
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潜伏者(作者)
26楼
但是控压,调制,等等一堆问题摆在那里
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2015-1-30 00:06:34
27楼
不知楼主有没有考虑过使用开关电源ic来制作,用光偶做反馈。用自带的软启动功能给电容充电,电容放电时把软启动电容的电一起放了。可以避免充电时的大电流
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28楼
或者考虑恒流充电
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29楼
ZVS输出很小电流小
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潜伏者(作者)
30楼
主要的开关震荡就那么几种,正激,反激,半桥,全桥。什么功率最大我们就选什么。横流我没做但是做了最大限流,绝非串个电阻了事。
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31楼
楼主测试里输入一直加到了29v,这个太高了吧,便携的电池很难有这个电压
输入放低点开关管不就能选耐压更低,内阻更小的了吗
表示我更关心它在三四节锂电下的功率
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32楼
不错,很漂亮



此帖有广告效应?
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潜伏者(作者)
33楼
引用 潜伏:
不错,很漂亮



此帖有广告效应?
我只是要告诉大家最近的成果,找到了比ZVS更合适电容充电的方法。
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潜伏者(作者)
34楼
引用 三水合番:
楼主测试里输入一直加到了29v,这个太高了吧,便携的电池很难有这个电压
输入放低点开关管不就能选耐压更低,内阻更小的了吗
表示我更关心它在三四节锂电下的功率
3串3.7v可以达到300w。
4串3.7v可以达到450w。
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2015-4-17 13:04:59
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35楼
zvs电压精度小我猜测和漏感很大关系,因为即使关断输入,漏感能量在谐振时候还是会向次级输出能量,索性弄两个开关,次级输出不用二极管整流用mos,初级控制驱动线路
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2015-4-18 16:30:42
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36楼
ZVS感觉已经到了一个极限了,没有太大变化,只是一味的增加功率。开发一些其他的电路感觉也不错。
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2015-5-16 07:39:08
2015-5-16 07:39:08
37楼
做个放电截止电压限制的,比方放电到100v就别放电了改为充电,再给充电不就快些了了吗,贝蒂尼的冲放电电路里好像就是折磨做的
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38楼
引用 灵性回归:
做个放电截止电压限制的,比方放电到100v就别放电了改为充电,再给充电不就快些了了吗,贝蒂尼的冲放电电路里好像就是折磨做的
我觉得也是应为电容存在放电现象
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39楼
正在寻觅一款升压模块
楼主的东西确实很好不知道是不是用的时候也是这样,总之想试试
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40楼
引用 奶酪:
间歇方式有啥不好?
耗电,瞬间耗电
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41楼
在淘宝售价300块
终于发现这个升压模块的弊端了,242612

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42楼
引用 潜伏者:
你说的办法我都试过,无论你如何改进,都无法逃脱间歇工作模式,而且无法调节功率输出,当电容快充满的时候还是最大功率,这样是不行滴。你也说到了,耗电太多,本身zvs长时间工作效率还是不错的,但是开启的瞬间,消耗功率很大,所以才会有你所说的耗电问...
可以通过驱动级恒压,然后调功率级电压实现调功率。同理,间歇方式时可控制功率级开关。在关机时ZVS还保持工作,只是几乎没有功率输出,即可克服启动电流大的问题
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2015-5-17 07:26:21
43楼
300大洋,自己能做好多个,我感觉zvs效率还是蛮高的我开始用它来推卡帕机高压的感觉比555升压厉害
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44楼
单片机+电源控制芯片,电流环和电压环都要控制,发挥PWM的长处规避ZVS的短处,想怎么调随心所欲。单片机也不太难学吧。
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2015-5-27 08:23:40
2015-5-27 08:23:40
潜伏者(作者)
45楼
那个是测试版,现在正式版也已经7788了,243605
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可以看到和测试版对比电路结构更合理,厚度更薄一些,最重要的是功率和功能,正式版功率为800w,可通过基板设置为稳压电源,恒流源,协同附属电源。
内部结构变化也不小,243601
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电源管理及主控。243604
为了保证6个200A的mos增加的驱动。243600
变态的6个极品mos是800w输的强有力保证。243599

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46楼
不错,一入手就是比较严谨的开发工作模式,成功是可以预期的。

进一步加大功率的话可以考虑更极品的MOS——http://www.infineon.com/cms/en/product/power/mosfet/power-mosfet/n-channel-optimos-tm-40v-250v/IPT015N10N5/productType.html?productType=5546d4624a56eed8014a5795f2ac19c1


这个更薄。
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