2010年2月3日:
今天對前級進行上電,第一次沒有成功,,空載電流近1A,,查到是變壓器的原因,后來換了磁芯,,空載降到360MA(每個變壓器180MH,,基本可以接受),可見磁芯的重要性,,而現(xiàn)在要買到幾付好的磁性實在太難了,。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3 3,,用0.2*29的銅帶,次級44T,,用0.74線二根,。下一步準備為前級加載,因為一臺逆變器,,能不能輸出預(yù)定的功率,,前級質(zhì)量是決定因素。只因那個大功率的開關(guān)電源還有一點小問題要解決,,所以,,加載可能還要過幾天。
這照片上的穩(wěn)壓電源上顯示電流為450MA,,因為并不是完全空載,,我在高壓處掛了一個LED,用150K2W電阻降壓,,這個指示電路要消耗近1W功率,,約增加90MA的電流,。
2010年2月6日:
今天對前級進行加載實驗,前級為開環(huán),,也沒有裝儲能電感,,分二步:
第一步:加載約630W,負載是一個200R,、1KW的大電阻,,這時工作電流為54.5A。連續(xù)工作一小時,,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,,這時母線高壓為356V。
第二步:進一步加大負載,,又掛上了二個串聯(lián)的200W燈泡,,這時工作電流77.9A左右,此時,,實際輸出功率在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,散熱板溫度為45度,, 4個190N08管殼溫度:3個為46度,,有一個為51度,變壓器也有點熱,。但快速二極管一點也不熱,。
如果要逆變輸出1000W,前級起碼要能輸出1100W左右,,從今天情況來看,,溫升好象快了些,溫度主要集中在大功率MOS管和變壓器,。因為這樣的結(jié)構(gòu),,換管子很麻煩,本來想把190N08換成2907,,做一個對比實驗,。變壓器熱,我還是認為磁芯質(zhì)量不過關(guān),,因為在900W時,,每個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個平方MM,,電流密度只有3A多一些,,初級繞組是不應(yīng)該發(fā)熱的;次級有0.74X2,,900W時流過的電流不到3A,,也不應(yīng)該熱??磥泶判緦嵲谔匾?。
明天準備用風(fēng)機對散熱板進行主動性散熱,加載到1050W以上,。
2010年2月7日
今天又繼續(xù)加大負載,,再用二個150W燈泡串聯(lián)接上去,因為考慮到大電流時線路的壓降,,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),。開機后,,工作電流達到98.7A,母線電壓為345V,,母線電流為3.151A,,此時,實際輸出功率為1087W,。D極波形上的尖峰有點加高,,達到45Vpp(因為我在設(shè)計PCB時,沒有考慮用吸收回路,,再加上尖峰也沒有達到管子的耐壓值,,所以也就不去理它了)。此時,,功耗達到了1194W,,前級的實際效率只有91%了。變壓器溫升很明顯了,,因為我在散熱板下面放了一個小風(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):前級的實驗并沒有結(jié)束,我還想用納米晶磁環(huán)做一次實驗,,但年內(nèi)肯定是沒有時間了,,過了年再試了,。看來BT在12V時,,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,。