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[其他综合] 电路图已发:我的DIY 0-60V 0-20A 电源之路

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发表于 2020-11-22 16:23 | 显示全部楼层 |阅读模式
本帖最后由 一乐新手 于 2022-3-8 00:06 编辑

重新做了一个样板,采用了3AG1老师的温控电路,增加了输入保险丝,增加了开启/关闭按钮。
开始没有加软启动,比较不安全,加上了软启动。
电源的效率跟MOS管的导通电阻有关,经过测试导通电阻200毫欧的MOS管效率在75-92左右。
3.6毫欧的MOS管效率能在95以上。
本想改为同步整流,但没必要。电路图 2.jpg


资料会慢慢分享在下面。


正文:
有点长,自己记录一下期间的心路历程。
自己做一台电源,归根结底,就是个学习的过程。
说起来,时间要回到2017-2018年,那时侯就想做个大功率的电源,供自己使用,想能自己动手的就自己动手。
大概2018年偶然间得了一个O型的铁心,所以想自己手绕一台变压器。
因为没有这方面的知识,所以逛遍了很多论坛,跟一些前辈学到了很多变压器的知识。
2018年开始绕
IMG_20170801_035941.jpg
IMG_20170801_042641.jpg
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3.jpg

5.jpg
绕成这个样,因为一些变故,就停止了,
这个变压器一直搁置到今年夏天,才完工。
O型变压器大约1200W,大电流绕组输出用扁铜绕制。
变压器虽然没有条件真空浸漆,但是绝缘做的很好,费了很大的功夫和心思。
空载电流,哼声,都很理想。
22.JPG
11.JPG
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44.JPG

开始的时候,是想做线性稳压电源
找了一些原理图,但是都是小功率的。
本论坛3AG1老师的一些经典电源电路可以借鉴改进。
最终,经过3AG1老师的指点,做了一款线性的0-50V,0-20A的电源
当然,效果可想而知,线性电源的效率低,发热量巨大,
这么大功率的线性电源,做好了只是试验了一下,就放弃了。

最终 还是选择BUCK DC-DC  方案。
然后又开始学习相关资料,
最开始研究LM2596等一些现成的DC-DC模块。
然后慢慢的研究UC38XX系列和TL494等开关电源芯片。
期间画板做样很多次,但是都没有成功。
看来还是学的太少了。
开关电源的高频电路对于PCB的布线要求极高
然后又学习相关的布线规则,知识。
这期间花了很多钱买东西,做实验。
比买一台成品电源贵的多的多。
不过值,学到的东西真是太多了
一辈子受用。

经过无数次的试验,论证。
最后选择用TL494做了个BUCK DCDC的可调电源
经过试验,效果还算满意,输入60V,输出0-50V/20A,效率在85-90左右
9993.jpg
驱动变压器,电感,经过学习,计算,拿现成的磁环手工绕制。
99999.jpg

这是做实验时候做的样板,45V,12A时,手摸MOS管几乎感觉不到很热的温度。
6666666.jpg
到此为止,一台自己满意的稳压电源完成了个大概
这期间花费了大量的时间,金钱,用来学习。
待彻底完成后把所有的技术资料分享出来供大家参考。




*****************分割线**********************************


20201124 新板做回来了。
今天测试了一下工作效率
测试条件有限,负载大功率电炉丝
输入电压:53V,7.7A = 408W
输出功率:40V/10A= 大约402W
转换效率=402/408=98%
MOS管用的25毫欧的加了一个小型散热片,温度不算高。肖特基二极管没有加散热片
QQ截图20201124124731.jpg
1.jpg 2.jpg


输入0.75*57.9V=43.4W
输出 5V 34W
效率=34/43=79%
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52.jpg


驱动电路使用的TL494,芯片的一些相关技术资料:
TL494应用详解(20201211104539).pdf (479.03 KB, 下载次数: 24)

TL494应用详解.pdf (479.03 KB, 下载次数: 15)

TL4941中文手册.pdf (2.86 MB, 下载次数: 32)




**************分割线*****************
辅助电源采用线性稳压,为了方便调试,用LM317。

1.jpg



TL494驱动电路:
TL494两路输出并联,使最大占空比在95%以上。
1、2脚作为电压反馈,电压调整端,15、16脚作为电流反馈,电流调整端。
TL494的第四脚用一只电容+电阻作为软启动端,短路电容,4脚置高,可直接关断输出,作为开关使用。
CA+RA设置输出频率,这里我采用了1nF+10K,输出频率在110KHz左右。

3.jpg



测试视频地址:https://www.yleee.com.cn/thread-89284-1-1.html


电流采样没有用传统的低端电阻丝+运放放大采样,而是用了一片成品的高端电流采样芯片
用起来更简单不复杂,而且调试容易。芯片型号:CC6902,为霍尔型隔离电流采样芯片。有5A,10A,20A,30A等型号选择。
3333QQ截图20201226182204.jpg


驱动电路为了安全使用了一只自制变压器,可随便找个铁氧体磁环以1:2.5的比例绕制。
驱动芯片可以IR家族的任何一款驱动,但是要有足够的驱动能力,否则影响效率。
注意输出用电容隔离。
也可以使用推挽的方式来驱动变压器,不能用TL494直接驱动。
驱动电路和高端电流采样电路。
2227.jpg

输出保护部分:为了防止恶劣情况下,MOS管击穿后损坏电路,加了一个输出继电器保护电路输入输出压差小于10几V的时候,(MOS击穿后输出=输入)继电器马上断开,切断输出。就是一个滞回比较器
111.jpg

温控部分:直接照搬3AG1在本帖中回复的电路。





 楼主| 发表于 2020-11-22 16:29 | 显示全部楼层
本帖最后由 一乐新手 于 2020-12-26 18:52 编辑

大家制作过程中有疑问欢迎沟通交流。
发表于 2020-11-22 17:44 | 显示全部楼层
坐等楼主更新。
赞楼主锲而不舍个的DIY精神!
赞!!!
发表于 2020-11-22 18:29 | 显示全部楼层
等楼主更新资料
发表于 2020-11-22 20:54 | 显示全部楼层
不错!
只有亲自动手做,才能真正把书本上的知识变成自己的。

点评

[attachimg]431477[/attachimg] 希望您能给看一下,这个12V风扇延时停转电路有没有什么缺陷,我还没有搭实物测试。 S1是常闭温控开关,60度时断开。 上电Q2截止,Q3把ADJ的电压拉低,风扇不转。 温度到达60度,  详情 回复 发表于 2020-11-23 14:43
不光是我,3AG1老师给与了论坛很多初学者指导,学习电子技术,在学校里学的只是基础。始终没有工作中,亲自动手,再加一个良师指导学的多。 所谓一个齿轮可以耗尽人的一生,一颗电阻也能耗尽人的一生,学无止境,电  详情 回复 发表于 2020-11-23 11:13
发表于 2020-11-22 21:51 | 显示全部楼层
厉害 动手能力可以啊
发表于 2020-11-22 23:10 | 显示全部楼层


发表于 2020-11-23 08:41 | 显示全部楼层
佩服! 学习能力 动手能力很强!
发表于 2020-11-23 09:12 | 显示全部楼层
等楼主更新
 楼主| 发表于 2020-11-23 11:13 | 显示全部楼层
3AG1 发表于 2020-11-22 20:54
不错!
只有亲自动手做,才能真正把书本上的知识变成自己的。

不光是我,3AG1老师给与了论坛很多初学者指导,学习电子技术,在学校里学的只是基础。始终没有工作中,亲自动手,再加一个良师指导学的多。
所谓一个齿轮可以耗尽人的一生,一颗电阻也能耗尽人的一生,学无止境,电子技术永远没有止境,只有不断的学习,才能掌握更多的技术。

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