双管正激动驱动变压器设计建议
以前听朋友说ep系列的磁芯漏感可以做到很小,所以特地买了点ep13来做实验。
先来看一哈ep13的参数
假设输如驱动电压取到15v,AE值留点余量取0.2,最大占空比0.45,频率设70K。那么根据公式 Np=U*D/(B*AE*F)=15*0.45*10000/(0.2*0.195*70000)=24.7圈,取25圈
先手画一个变压器原理图:
实际我用了0.25的线,因为我没有更细的了,且0.25线刚好饶满一层的圈数是25圈,或许用0.15或者0.2的线饶30圈也不是什么坏事。
这个上午绕好的,测试感量差不多是1mh的样子
短路驱动变压器副边的2组输出脚,测一哈漏感
0.4052uh!!漏感只有大约0.4%, 看来这个磁芯真的可以做到很小的漏感。不过在小的漏感波形不好也是没有用的。
我的测试板子,pwm是用单片机做输出(频率稳定,占空比稳定),经过电平变换,加强驱动以后输给变压器
来一张
确认电路焊接没有错误,特别是短接什么的。
通电,这个是一个绕组空载输出波形,感觉还可以。
放大在看看,还是比较和谐的。
看看波形的上升沿时间,上升到10v的时候大概是50ns的样子,先记着这个时间,因为我们要和输入的上升沿时间做一个对比!
在看看第2个通道的波形,和第一个差不多,只是电压多了点,可能是我多绕了2圈,绕的时候没数,不过这个倒不是什么大问题。
打开看看,也没有发现什么不和谐的地方。
看看时间和第一个绕组的差不多。
来张合影的,几乎是重叠的,只是电压高了那么点点,看上去不爽。
展开来看。
在回来看看输入波形,个人感觉还是很漂亮的。
打开还是一样的,舒服!
现在看看输入波形的上升时间,上升到10v也差不多是50ns的样子,所以变压器本事并没有对上升沿时间造成什么不和谐。
话说单片机输出的pwm,上升时间在10ns左右,但是我始终没有找到把电平变化以后,还能保持上升时间结构,很是好奇那些信号发生源里面的波形放大电路是个什么样子的。
现在在输出端接一颗222的电容,看输入端的波形
如下:有个小小的尖峰,但是这个尖峰并不能构成什么威胁,忽略掉。
打开看看,上升沿的时间肯定加大了。
具体是多少了,跑到了差不多100ns,但是对于mos来说应该还可以接受。
现在来看看接了222电容的输出端波形,尖峰有点不理想,有点大了。
在一开始的变压器原理图中,我表明了10欧姆电阻是很重要的,我直接去掉10欧姆电阻,尖峰跑到了8V左右,比现在这个大了好多,加大到15欧姆的时间,尖峰小了2V左右。
为了防止mos管挂掉,可以在MOS管GS接个稳压二极管。
打开看一看,尖峰下降还是线性的。
看看上升时间和输入差不多,但是我感觉这个比输入的要漂亮。
最后来一张驱动两个222电容时候,一个输出绕组的波形,和前面一个222相比,我并没有发现尖峰加大了一倍或者出现了什么重大错误。
重拍完照到写完帖子,带载两颗222已经过去了2小时,输入端电源显示输入电压15v 25ma, 整个电路并没有什么元件出现发热什么的。
有一个小小的插曲,在变压器的原理图中我输入端的耦合电容是cbb 1uf电容,实际也是用的1uf,但是当我给cbb电容并了一个黄色的(如上面变压器输出那个电容)104电容以后,变压器哪怕空载输出,驱动三极管都开始发热,上升沿时间已经跑到了2us级别,三角已经开始线性工作了,更不用说输出带电容的发热情况。
于是我去掉并接的104电容,用电桥测试了一哈,并没有发现他是坏的。是频率特性比较差?
感觉用ep13做的这一个驱动变压器还是可以使用的,重波形看上去没有什么不和谐的,虽然有个尖峰,但是我想实际应用的时候加一颗稳压管应能保证mos的安全工作。
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