[分析测量] 6只二极管的整流电路

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发表于 2020-1-21 19:04 | 显示全部楼层
lin889889 发表于 2020-1-21 12:54
或许楼主需要的是一个这样的整流滤波电路。这里用二只稳压二极管D2、D3代替了原本的整流二极管,可以很好地 ...

如果高压需要的电流不大,这是个简捷办法。

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发表于 2020-1-21 19:50 来自手机端 | 显示全部楼层
ls0001 发表于 2020-1-21 18:05
这样,大概估算每1uf的C1能保证提供1ma左右电流,稳压管如果用5w贴片,假如c1通过稳压管放电电压为20v,c ...

基本规律应该就如你说。具体取值个人觉得可用仿真确定,并且仿真的准确性足够可信。

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发表于 2020-1-21 19:54 来自手机端 | 显示全部楼层
牛哥 发表于 2020-1-21 19:04
如果高压需要的电流不大,这是个简捷办法。

是的。楼主所需的高压部分只是给稳压电源做辅助电源,估计电流在几十mA以下。

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 楼主| 发表于 2020-1-24 00:02 来自手机端 | 显示全部楼层
这个方法空载时主电源电压会被C1不断抬高。

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发表于 2020-1-24 00:09 | 显示全部楼层
还真没注意到,确实有这个问题。
给主电源加泄放电阻可防止这个现象发生。为了不产生过多的无用功耗,C1、C2的大小要控制。

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发表于 2020-1-24 02:25 | 显示全部楼层
ls0001 发表于 2020-1-24 00:02
这个方法空载时主电源电压会被C1不断抬高。

    我想这个应该不用太顾虑了,实际上18楼的图,高压的正负电源并不是像图示的那样针对主电源供电的,而是针对“地”为回路的。

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发表于 2020-1-24 15:16 | 显示全部楼层
另外,从仿真结果看,如果实用的确实如18楼所用的稳压管兼整流稳压,长时间的仿真结果未见异常。
未见升高.png

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 楼主| 发表于 2020-1-24 22:33 | 显示全部楼层
春节没能购买元件,先画个简洁电路,从旧开关电源上拆了些元件,搭起来验证一下
由于没有大功率的稳压管,直接采用稳压管整流的方法还没试,先试验AZ431单独稳压方法.

MT_20200124tmp8382.jpg


MT_20200124tmp444B.jpg
MT_20200124tmp39DB.jpg
所画电路预设稳压值为31.5V,通过仿真预期欠压工作时为电子滤波,输出电压尽量贴紧输入电压的纹波谷,以减少功耗浪费.
第三张图,绿色为主滤波电容两端纹波和压差,分别为7A和3.5A电流负载,靠上的是7A.离谷底压差分别为2.6V和1.4V,同时也可以看到较轻载时输出电压自动抬高大约1.4V,输出电压都接近直线.性能算较好,但也改进的空间,电路的基准电压为包含部分纹波
的电压,如更干净地分离纹波后再取基准,能够让输出电压更贴近输出纹波谷底,具有更高的效率,电路图片已画好,待我先吃过螃蟹再来分享.
由于没有测量设备,验证了能输出正常工作,也能正常带功放出声,但不知道实际性能是否与仿真所预期的一样.

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发表于 2020-1-24 23:05 | 显示全部楼层
倍压整流功率有限,功放高低压供电流行用这个模式。仅供参考
A.png

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发表于 2020-1-25 11:23 | 显示全部楼层
ls0001 发表于 2020-1-24 22:33
春节没能购买元件,先画个简洁电路,从旧开关电源上拆了些元件,搭起来验证一下
由于没有大功率的稳压管,直接 ...

轻载主电压升高,是电容滤波电路的特点,应该跟高压稳压电路无关。

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发表于 2020-1-25 12:19 | 显示全部楼层
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 楼主| 发表于 2020-1-25 12:38 来自手机端 | 显示全部楼层
牛哥 发表于 2020-1-25 11:23
轻载主电压升高,是电容滤波电路的特点,应该跟高压稳压电路无关。

分析整流的电容充放电过程可知,如果不用稳压管,C1的电压最高会达到主电压的2倍,当使用稳压管,在c1电压达到令其反向导通时,c1通过它向主滤波电容充电,导致升压。

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发表于 2020-1-25 14:45 来自手机端 | 显示全部楼层
ls0001 发表于 2020-1-25 12:38
分析整流的电容充放电过程可知,如果不用稳压管,C1的电压最高会达到主电压的2倍,当使用稳压管,在c1电 ...

一开始我看了你的回复也是这样分析的,可看了牛哥的回复后,仿真发现主电源即使空载电压也不会超过电源变压器次级输出交流电压有效值的1.414倍。这个问题还值得好好想想。

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发表于 2020-1-25 16:08 | 显示全部楼层
想明白了,用稳压管代替整流二极管后,C1、C2二端充电的峰值电压更高,在稳压管的PN结正向导通时,对主滤波电容C3、C4的放电更多,这样通过C1(C2)对C3(C4)充放电仍然是平衡的,所以不存在C1(C2)会不断抬高主电源空载输出电压的情况。

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 楼主| 发表于 2020-1-25 22:19 | 显示全部楼层
本帖最后由 ls0001 于 2020-1-25 22:26 编辑
lin889889 发表于 2020-1-25 16:08
想明白了,用稳压管代替整流二极管后,C1、C2二端充电的峰值电压更高,在稳压管的PN结正向导通时,对主滤波 ...

正向导通时,从C1向C3是截止的,无法放电.
我也做了个仿真,把波形分析出来,
从波形可以看到每个周期C1都会对C3充电,两者同时不断升高,并且这是一个对数方程,无限接近设定电压,永远没有尽头.
PS:为了数值对比更明显地看得出来,把C1和C3的值设得比较接近.你的仿真没有看出来,可能是因为C1远远比C3小,因而C3每个周期的升压很小,需要很长的时间才能有明显的差距.
MT_20200125tmpD5D8.jpg

MT_20200125tmp6AFF.jpg

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发表于 2020-1-25 23:16 | 显示全部楼层
本帖最后由 lin889889 于 2020-1-25 23:31 编辑
ls0001 发表于 2020-1-25 22:19
正向导通时,从C1向C3是截止的,无法放电.
我也做了个仿真,把波形分析出来,
从波形可以看到每个周期C1都 ...


不是你说的那样。这个上升是有限的,就是变压器次级交流输出电压的峰值。
这是模拟时长300S的结果,到50.537V不再上升,仍低于36V正弦波峰值的理论值50.912V。
1.png

这是主电源输出电压稳定后流过倍压整流部分的电流波形,这明显对C3是有“充”又有“放”的,且“充”、“放”是平衡的。
2.png

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发表于 2020-1-25 23:29 | 显示全部楼层
这是没有倍压部分仿真时长为300S的输出电压:
3.png

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发表于 2020-1-25 23:47 | 显示全部楼层
这是主次电源完全空载时的输出电压和流过稳压管D2的电流波形,模拟时长大于300S。
4.png

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 楼主| 发表于 2020-1-26 11:35 | 显示全部楼层
lin889889 发表于 2020-1-25 23:47
这是主次电源完全空载时的输出电压和流过稳压管D2的电流波形,模拟时长大于300S。

我才注意到,三线变压器全波整流与两线全桥整流不同,全波整流C1的参考点电位是相对的,C1与C3有往返充放电,是一值能够保持平衡的.您34楼说的是对的.
我仿真看了输出纹波波和带载能力,纹波,电压跌落都比用普通二极管倍压后,再并用稳压管并联稳压的方式都要差很多,通过观察稳压管电流.C1容量稍大一点,电流就会大到让稳压管恐怖的级别.

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 楼主| 发表于 2020-1-26 12:14 | 显示全部楼层
先整流再稳压:40ma负载,电压平稳.
MT_20200126tmp9BB1.jpg
整流稳压同一管:20ma负载,已经不维持所需电压,输出很大的纹波.
MT_20200126tmp9239.jpg
两种方式主要差异,应该是先倍压整流再稳压的方式,倍压电容串联了电阻再放电,而整流稳压同一管的方式,倍压电容直接通过稳压管向主滤波电容放电,并且由于负极参考电压的浮动而放电时间更长,导致倍压电容放电更多,

如果直接驱动场管,所需电流不足1mA,则没有什么差别.
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