2010年2月3日:
今天對(duì)前級(jí)進(jìn)行上電,第一次沒(méi)有成功,空載電流近1A,查到是變壓器的原因,后來(lái)?yè)Q了磁芯,空載降到360MA(每個(gè)變壓器180MH,基本可以接受),可見(jiàn)磁芯的重要性,而現(xiàn)在要買到幾付好的磁性實(shí)在太難了。所幸的是D極波形很好,這次的變壓器應(yīng)該做得還可以了,參數(shù)是:初級(jí)3 3,用0.2*29的銅帶,次級(jí)44T,用0.74線二根。下一步準(zhǔn)備為前級(jí)加載,因?yàn)橐慌_(tái)逆變器,能不能輸出預(yù)定的功率,前級(jí)質(zhì)量是決定因素。只因那個(gè)大功率的開(kāi)關(guān)電源還有一點(diǎn)小問(wèn)題要解決,所以,加載可能還要過(guò)幾天。
這照片上的穩(wěn)壓電源上顯示電流為450MA,因?yàn)椴⒉皇峭耆蛰d,我在高壓處掛了一個(gè)LED,用150K2W電阻降壓,這個(gè)指示電路要消耗近1W功率,約增加90MA的電流。
2010年2月6日:
今天對(duì)前級(jí)進(jìn)行加載實(shí)驗(yàn),前級(jí)為開(kāi)環(huán),也沒(méi)有裝儲(chǔ)能電感,分二步:
第一步:加載約630W,負(fù)載是一個(gè)200R、1KW的大電阻,這時(shí)工作電流為54.5A。連續(xù)工作一小時(shí),散熱板和190N08大功率管及變壓器只有微溫,D極波形還比較好,尖峰剛露,不明顯,這時(shí)母線高壓為356V。
第二步:進(jìn)一步加大負(fù)載,又掛上了二個(gè)串聯(lián)的200W燈泡,這時(shí)工作電流77.9A左右,此時(shí),實(shí)際輸出功率在900W以上了,母線高壓降至347V,D極波形有一路能看到明顯的上沖尖峰。工作半小時(shí),散熱板溫度為45度, 4個(gè)190N08管殼溫度:3個(gè)為46度,有一個(gè)為51度,變壓器也有點(diǎn)熱。但快速二極管一點(diǎn)也不熱。
如果要逆變輸出1000W,前級(jí)起碼要能輸出1100W左右,從今天情況來(lái)看,溫升好象快了些,溫度主要集中在大功率MOS管和變壓器。因?yàn)檫@樣的結(jié)構(gòu),換管子很麻煩,本來(lái)想把190N08換成2907,做一個(gè)對(duì)比實(shí)驗(yàn)。變壓器熱,我還是認(rèn)為磁芯質(zhì)量不過(guò)關(guān),因?yàn)樵?00W時(shí),每個(gè)變壓器單邊繞組的電流不到20A,我用的是0.2X29MM的銅帶,有5.8個(gè)平方MM,電流密度只有3A多一些,初級(jí)繞組是不應(yīng)該發(fā)熱的;次級(jí)有0.74X2,900W時(shí)流過(guò)的電流不到3A,也不應(yīng)該熱。看來(lái)磁芯實(shí)在太重要了。
明天準(zhǔn)備用風(fēng)機(jī)對(duì)散熱板進(jìn)行主動(dòng)性散熱,加載到1050W以上。
2010年2月7日
今天又繼續(xù)加大負(fù)載,再用二個(gè)150W燈泡串聯(lián)接上去,因?yàn)榭紤]到大電流時(shí)線路的壓降,把電源電壓調(diào)高了0.2V,為12.4V,但到線路板還是只有12.1V(我的電源線是用二根10平方并聯(lián)的)。開(kāi)機(jī)后,工作電流達(dá)到98.7A,母線電壓為345V,母線電流為3.151A,此時(shí),實(shí)際輸出功率為1087W。D極波形上的尖峰有點(diǎn)加高,達(dá)到45Vpp(因?yàn)槲以谠O(shè)計(jì)PCB時(shí),沒(méi)有考慮用吸收回路,再加上尖峰也沒(méi)有達(dá)到管子的耐壓值,所以也就不去理它了)。此時(shí),功耗達(dá)到了1194W,前級(jí)的實(shí)際效率只有91%了。變壓器溫升很明顯了,因?yàn)槲以谏岚逑旅娣帕艘粋€(gè)小風(fēng)扇,所以,管子的溫度一直在40度以下,我只讓它工作了約20分種。
小結(jié):前級(jí)的實(shí)驗(yàn)并沒(méi)有結(jié)束,我還想用納米晶磁環(huán)做一次實(shí)驗(yàn),但年內(nèi)肯定是沒(méi)有時(shí)間了,過(guò)了年再試了。看來(lái)BT在12V時(shí),要提高功率和效率,瓶頸主要是:1.變壓器,包括磁芯質(zhì)量,繞制數(shù)據(jù)及工藝等;2.大功率MOS管,內(nèi)阻一定要??;3.布線及結(jié)構(gòu),我PCB反面大電流路徑都有15-20MM寬的銅箔,填錫達(dá)2MM,還加焊了幾根4平方的銅線,結(jié)構(gòu)方面主要是散熱一定要順暢,加小風(fēng)扇是很好的辦法。