基于WEBNECH的升压电源设计2——调试部分

cat3902982   2013-7-31 23:30 楼主
为什么发个帖子是件很困难的事,各种悲催,好不容易敲了那么多字出来,它。。它。。它。。竟然无响应了,想死的心都有了。
长话短说,板子终于回来了,本以为昨天就会回来的,结果打样的又拖了一天,I Bought a watch last year!不明观众可看上篇:基于WEBNECH的升压电源设计1——设计部分
(1)PCB板:不管怎么样先上靓照吧:
1.png
(2)焊接:这里的焊接其实也没啥可说的,主要是PCB板设计的时候,元器件的封装不要弄错就OK了!我这里家里没有1M的0603的封装了,只好用个0805的来顶下了。东西不多,很快焊接完成。
2.jpg
暂时先发布吧。。。别到时又要崩溃,那我就要崩溃了。

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(3)测试环境:这里首先调教电源,电源出问题了,后面的测量等于白费力气啊!输出没有太大问题,以万用表测试为准吧!
3.JPG
(4)开始测试:空载输出,输入3.6V,输出是12V满足设计要求。
4.jpg

[ 本帖最后由 cat3902982 于 2013-7-31 23:37 编辑 ]
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(5)带载测试:设计的是最高输出200mA,稍微测了下,可以输出到200mA,但是压降就比较大,大概会降到只剩7V左右。如图,输出100mA 的时候降低到只有10V的输出,不过此时需要的输入电流是比较大的,达到650mA,一不小心,就可能会把我们的USB口给烧掉了。还好我需要的负载不要这么大,只要1mA左右就OK了。
5.jpg
(6)通常情况负载测试:正常我们的负载都不会那么大,我的器件只要1mA的输出就可以了,此时我将负载电流调在10mA左右进行测试。此时的输出电压12V正常,需要的输入电流为100mA,我们的USB口还可以承受。
6.jpg

[ 本帖最后由 cat3902982 于 2013-7-31 23:51 编辑 ]
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(7)示波器测量:这里示波器测量主要测量输出的纹波和开关频率。
SDS00011.BMP
电压输出波形,示波器不是太好,就没有测具体的纹波。
SDS00012.BMP
开关频率的测量,测的是SW的PIN那端。因为WEBNECH也没有仿真的参考。也就没法对比了。
总结:看了上面那么多,大家是不是觉得WEBENCH很强大了,可是不知道大家发先问题没有?
相信细心的同学可能已经看出来了,电源的效率了,webench上写的效率为77%,可是我们算下,最后那幅作为参考,算下:效率=(12.11×0.01)/(3.6×0.1)=33.6%怎么效率只有TI设计的参考的一半了?还有一半被我吃了么?不可能啊,看看论坛的大虾们能帮忙解释下吗??

[ 本帖最后由 cat3902982 于 2013-8-1 00:03 编辑 ]

    SDS00011.BMP (2013-8-1 00:03 上传)

    219.43 KB, 下载次数: 11

点赞  2013-7-31 23:31
看完上面的文章之后,楼主太用心了,这么晚了还在奋斗,不过我更看重你手上的仪器
扯完了,该说重点了,就是几个从测试数据看起来很不舒服,负载不算大输出压降怎么会那么大呢?也就是说带载能力值得思考!没有具体资料不知道问题出在哪里,但是我估计你的电感封装有点小,导致压降太大了。另外效率有点偏低了。只知道楼主有没有时间多测试几组数据和大家分享一下,该电源方案的性能呢?

[ 本帖最后由 philips_lu 于 2013-8-1 01:32 编辑 ]
点赞  2013-8-1 01:30
楼上俩位都很强啊,,,都凌晨了,呵呵,注意休息哦,,
在上贴中电感是12uH,,实际用10uH是有点小,,另外从3.4V左右升到12V压差比较大,效率本来不会很高,D1的选择使用快恢复二极管。
点赞  2013-8-1 09:16
webench用的很专业呀,谢谢分享
点赞  2013-8-1 09:37

回复 5楼philips_lu 的帖子

其实还设计过其它的电源,效率都不是很高!远达不到设计值。
点赞  2013-8-1 10:45

回复 6楼qwqwqw2088 的帖子

也有可能,但我觉得DCR 和 ESR的值比较重要。因为它的开关频率比较高,到达1.5MHz。如果DCR大的话,它的开关损耗是不是很大。那么它的效率也不会很高。在高频的时候,它的感值是多少就不确定了。应该达不到10uH。
点赞  2013-8-1 10:49

回复 8楼cat3902982 的帖子

我之前比较少测试效率问题,但是设计过几款效果倒是还行,其中包含专用IC控制方案和独立元件设计的几种方案效率都在83%以上好的时候还能达到90。不过这都是DC-DC降压型升压型倒是没有测试不知道效果怎么样,需要找时间验证一下。
点赞  2013-8-1 11:46

回复 9楼cat3902982 的帖子

其实呢我更加看重的一点是电感的尺寸和材质会导致效率严重下降,至于续流二极管吗,我虽然没有看型号但是相信楼主采用的肯定是快恢复管了。当然输出滤波电容的选择也是很重要的,但是还不至于时的效率相差很多或者稳压效果差那么多,在此向楼主咨询一下你所使用的电感型号或者封装,我个人更加看重的是电感的型号问题导致的……
点赞  2013-8-1 11:55
QQ截图20130801115746.jpg 电感信息:但不一定对大小是一样的,封装有点差距啊。神奇的深圳。
SCB3D28 电感.pdf (553.94 KB)
(下载次数: 11, 2013-8-1 12:03 上传)

再上传个二极管的信息:
开关二极管.pdf (104.39 KB)
(下载次数: 11, 2013-8-1 12:03 上传)
点赞  2013-8-1 12:03

回复 10楼philips_lu 的帖子

效率低了,就容易发热。稳定性就不好了!
点赞  2013-8-1 12:04

回复 13楼cat3902982 的帖子

电感有点偏小了一点,你可以试一下54系列的或者大一点的10系列稳压效果应该会比较好,至于效率方面,ES1A不太适合应用在低压场合,应为其正想导通压降太大了(0.9V)!可以试一下长时间负载看看发热源,从而找出效率低下问题的根源!
点赞  2013-8-1 12:15

回复 14楼philips_lu 的帖子

谢谢,这些倒是可以尝试下!
点赞  2013-8-1 17:19

回复 14楼philips_lu 的帖子

10系列电感是什么样子啊?CD54找到了!顺便再推荐个开关管!
点赞  2013-8-1 17:28

回复 16楼cat3902982 的帖子

电感可以考虑CD104、续流二极管要查一下暂时不知道具体型号……
点赞  2013-8-1 20:43

回复 17楼philips_lu 的帖子

好的 谢谢!
点赞  2013-8-1 22:44
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