wang479871 发表于 2014-7-28 17:29:07

好紧张的,菜鸟自己解决一个开关电源问题

本帖最后由 wang479871 于 2014-7-29 09:00 编辑

小弟先抛砖引玉了.....
1、好紧张的,第一次自己画开关电源,参考一个前辈发给我的原理图,变压器参数,然后我参照别人的开关电源布局,变压器打样回来后,元器件焊接好后,通电居然能输出12.2V电压,一步到位,好激动地。
2、该产品主要有两个负载:12V-160mA的风扇和12V-400mA的臭氧发生器。电路已经调试快一个月了,貌似没有发现什么问题。
3、但是担心风扇、臭氧、继电器不断的开、关,是否会很容易对驱动的三极管造成损坏?或者会使单片机干扰复位?         接下来改写测试程序:每隔5秒同时打开、关闭臭氧、风扇。意外情况出现了:负载风扇启动一会后,就马上停止了,开关电源12V电源指示灯也暗了下,过了会才亮起来。这种现象就类似于“单片机复位一样”。而如果先启动其中一个负载,再启动另一个负载,是没有问题的。
图一这是用示波器测量12V输出两端的波形,从图中可以看出:当两个负载同时启动的时候,12V输出电压会降低800ms左右的时间,然后才会恢复输出12V电压。
4、于是想用示波器测量光耦的发光端的波形,看是否在两个负载同时启动的时候, 光耦不工作。可是当我把示波器的探头用线连接在R6两端时,居然能同时启动两个负载了。我把示波器探笔取下,用手去摸,发现也能正常同时启动两个负载。
      尝试把R6、R7的阻值改大或者改小试一下,因为这可能是由于光耦的发射电压不够。可是试了没用。         接下来猜测是否变压器的次级“4端”电压不够,在两个负载同时启动的时候,会使得开关电源芯片VDD的电压过低,于是把C4电容改大些。
图二VDD电容改成20uF,用示波器测量C4电容两端,同时启动两个电容测试时的波形。

图三
值得一提的是,VDD电容改成3300uF后,我足足等了将近50分钟,等到VDD电压升到15V左右,开关电源才能正常工作输出12V电压。由此推测,在刚上电电源芯片还没有启动的时候,是靠220V下拉的两个1M电阻给C4电容充电的,一旦达到启动电压,电源芯片就会正常工作,使VDD电压略降低。如图四所示。
图四

5、无奈,只有自己在网上找开关电源方面的资料了,因为我觉得如果自己没有点开关电源理论基础的话,和别人交流起来也是云里雾里的。幸好在网上搜索到一篇有关于ME8107开关电源设计规范的文档《ME8107-开关电源设计规范.pdf》,里面有提到“过载保护(OLP)“,见图五里面的文字。
图五
于是我用一个0.39R/3W的电阻串联在12V输出端,测量两个负载启动多久,电源才会停止输出。如图六所示,大约只启动100ms左右,与手册里提到的“当FB脚电压持续88mS大于3.7V或小于0.75V时,GATE端立即关闭输出脉冲,保护整个系统的安全。”情况有点吻合。
图六

6、既然可能是由于过载引起的保护,于是我再把一个5.1R的电阻并联在SENSE的R4、R5两端,使得并联等效电阻值由原来的1.35R变为1R左右。         两个负载同时启动测试,可以正常启动了!

开关电源的原理图

wang479871 发表于 2014-7-28 17:31:30

其实我好想有朝一日能做一个真正属于自己的开关电源啊,那句成龙广告语怎么说来着:XX,掌握核心科技

fangy 发表于 2014-7-28 17:42:08

不错,工作严谨,不急不躁!
   日后必成大器!!{:biggrin:}

fiddly 发表于 2014-7-28 18:25:26

加示波器的两端加个小电容,是否奏效?

fiddly 发表于 2014-7-28 18:26:12

开始示波器测试的那两个脚上

fiddly 发表于 2014-7-28 18:26:37

开始示波器测试的那两个脚上

sunbest80 发表于 2014-7-28 19:04:12

赞,分享!

yjx628 发表于 2014-7-28 19:22:26

变压器也打样?贵么?试验品我都是自己绕的

zjr0411 发表于 2014-7-28 22:32:54

楼主不错,赞一个

wang479871 发表于 2014-7-28 22:54:58

yjx628 发表于 2014-7-28 19:22
变压器也打样?贵么?试验品我都是自己绕的

呵呵,我还没有绕过变压器,时间比较紧,没有只能打样了

wang479871 发表于 2014-7-28 22:58:51

fiddly 发表于 2014-7-28 18:25
加示波器的两端加个小电容,是否奏效?

前辈是指:在示波器探笔两端加一个104瓷片电容吗?这样就能减小对电路的干扰吗?

ccstc 发表于 2014-7-29 00:39:32

自己分析问题,解决问题,然后分享经验
楼主非常不错,必成大器

fiddly 发表于 2014-7-29 08:20:35

wang479871 发表于 2014-7-28 22:58
前辈是指:在示波器探笔两端加一个104瓷片电容吗?这样就能减小对电路的干扰吗?
...

不敢,接入示波器,可以同步带载没问题,而示波器表笔的接入,有接入小电容的作用,104可能太大了,几十p到几百p,试试。
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