请高手讨论一下开关电源后级接DC-dc的问题

banguangan · 发表于 2020-10-11 14:53:55

本帖最后由 banguangan 于 2020-10-11 14:55 编辑

搭了一个给法拉电容充电的电路，前级是二手的萨基姆（卖家说的）12v2A开关电源，后级是XL4015恒压恒流DC-DC模块，恒流3-4A,电路如下：

现在使用中出现了一个奇怪的问题，如果开关B闭合的情况下，闭合开关a，电源就会打嗝，输出电压会拉低到5v左右，开关A、B都闭合的情况下，插电，也会打嗝，只有先闭合开关A，在闭合开关B，电路才能正常充电，就是只有让开关电源和DC模块先接电工作后再接电容才行。
开关电源输出接7.5欧电阻能够长时期工作，估计2A的输出没有问题，就是接DC后电流稍大就打嗝。请教大家这个问题如何解决？不可能用两个开关控制，光用开关b也没法解决问题。

蕴殇 · 发表于 2020-10-11 15:07:50

DCDC 输出串联一个电感或者电阻就好了

bluexiaoyu · 发表于 2020-10-11 15:24:11

满负载启动不良保护了呗，试试找个ntc接进去减少冲击，当然，我更建议是换再足量点的电源。

banguangan · 发表于 2020-10-11 15:47:04

蕴殇发表于 2020-10-11 15:07
DCDC 输出串联一个电感或者电阻就好了

开关电源和DC模块之间接过电感，没有作用，DC后接电感没试过。

hechuanhuawe · 发表于 2020-10-11 16:09:27

超级电容充电电流很大，上面的坛友说得对在DC/DC 输出端加电阻限流就好了。

banguangan · 发表于 2020-10-11 17:00:39

banguangan 发表于 2020-10-11 15:47
开关电源和DC模块之间接过电感，没有作用，DC后接电感没试过。

DC后接电感没用，不打嗝了，但开关电源输出还是被拉低到5v。

banguangan · 发表于 2020-10-11 17:01:12

hechuanhuawe 发表于 2020-10-11 16:09
超级电容充电电流很大，上面的坛友说得对在DC/DC 输出端加电阻限流就好了。 ...

DC带恒流功能

hechuanhuawe · 发表于 2020-10-11 17:23:01

banguangan 发表于 2020-10-11 17:01
DC带恒流功能

DC恒流也是要在满足工作电压才会恒流，先接通超级电容，输出端电流需求大把电压拉低。芯片为了提升输出电压会加大输入端的电流，而开关电源不给力，提供不了那么大电流。就会打嗝。不想串电阻限流，就搞个功率更大的开关电源。找个旧电脑电源接上看还打不打嗝。

qrut · 发表于 2020-10-11 17:53:22

本帖最后由 qrut 于 2020-10-11 17:57 编辑

这4015模块应该存在bug，如果负载短路状态再上电恒流功能失效，等效直通，原因应该是内部pmos开关管平时处于低电平下拉状态（可能是外部运放取样上电延迟导致，也可能ic本身问题），如果短路负载再上电由于mos管处于持续开通状态，电源电压将被拉低到短路状态，ic工作电压无法建立导致电源过载打嗝，超级电容负载上电瞬间相当于短路，所以会导致电源打嗝，不过随着打嗝超级电容电压会慢慢提升，总有一天这个模块会正常输出的，开个玩笑，直接换dc降压模块，换电源或者串电感电阻 ntc之类的都不能解决这个问题～

hechuanhuawe · 发表于 2020-10-11 19:57:02

qrut 发表于 2020-10-11 17:53
这4015模块应该存在bug，如果负载短路状态再上电恒流功能失效，等效直通，原因应该是内部pmos开关管平时处 ...

还有一种可能就是超级电容存在一定的电压 dc输出端的电压拉的不是那么低。导致dc的短路保护失效。同时芯片检测到输出端电压不正常，芯片控制内部MOS加快导通以提升电压，但是电源不给力输出电压被拉的过低而进行保护。

qrut · 发表于 2020-10-11 21:00:52

本帖最后由 qrut 于 2020-10-11 21:02 编辑

hechuanhuawe 发表于 2020-10-11 19:57
还有一种可能就是超级电容存在一定的电压 dc输出端的电压拉的不是那么低。导致dc的短路保护失效。同 ...

不是这个原因，这个模块就是有bug，之前论坛有人买了测试发现有这问题，网上也有测试视频～视频找到了https://v.youku.com/v_show/id_XM ... 301de59feff4ccbd0c2

hechuanhuawe · 发表于 2020-10-11 22:22:35

qrut 发表于 2020-10-11 21:00
不是这个原因，这个模块就是有bug，之前论坛有人买了测试发现有这问题，网上也有测试视频～视频找到了http ...

看着和视频上的模块一模一样啊。胎里带没治啊，建议楼主搞个 LED屏那种大功率5V 40A电源把电压微调一下。充电速度快还稳定。

banguangan · 发表于 2020-10-12 18:20:14

qrut 发表于 2020-10-11 17:53
这4015模块应该存在bug，如果负载短路状态再上电恒流功能失效，等效直通，原因应该是内部pmos开关管平时处 ...

用稳压电源给DC模块供电是没有问题的

qrut · 发表于 2020-10-12 19:36:16

banguangan 发表于 2020-10-12 18:20
用稳压电源给DC模块供电是没有问题的

这个模块其实我没买过，具体那种特定情况下恒流失效并不确定，都是听坛友反馈得知的，网上和论坛也有很多人提到这个问题，之前一个帖子里有坛友也提到这个问题，当时给出了一些改进方法，但是最终结果那个坛友并没有反馈，应该是那颗运放上电延迟或者输出电流或者幅度不够不能拉高4015 fb引脚到1.25v以上造成带载上电恒流失控，应该不是所有输入输出电压范围内都能再现，既然有很多人发现有这个问题，应该是存在的，你可以不同输入输出状态下仔细测试一下，应该可以再现～

叁逼青年 · 发表于 2020-10-12 20:36:42

把dcdc电流也调到2a以下试试感觉这锅dcdc不背还没到它电流呢电源就保护了

snoopy8008 · 发表于 2020-10-13 14:59:27

短时间(不考虑法拉电容电压的上升)，不考虑效率问题，DC/DC+法拉电容近似于恒功率器件。
假设法拉电容电压5V，电流4A，那么DC/DC需要输入20W的功率才能正常工作。
当DC/DC带负载得电的时候，输入侧电流是逐渐升高的，当到高到DC/DC可以工作的时候(假设是手册上说的8V)，它就立刻需要20W的输入功率，电流就会达到2.5A，超过AC/DC保护电流，则AC/DC进入保护状态(打嗝或恒流，看AC/DC本质)。
这是在理想状态下的假设，实际上DC/DC带负载得电的过程中，因为多个芯片还没有达到稳定状态，比如检测电流的运放什么的，会产生一些震荡，峰值电流将会远超过上面的假设值。
所以就会出现你说的现象：AC/DC电压到5V左右在打嗝。

解决方法其实也简单，就是让DC/DC的XL4015软启动或者延迟启动，但是查了XL4015的手册，它并没有这个功能。

不过FB脚电压高于3.3V的时候可以实现关断，外加部分电路应该可以实现输入电压不足11V的时候关断输出。这要你自己去实验了，不过FB脚连着分压电阻，电路设计不好的话，过高的电压可能会串到法拉电容上，还是小心些好。

banguangan · 发表于 2020-10-13 23:52:10

snoopy8008 发表于 2020-10-13 14:59
短时间(不考虑法拉电容电压的上升)，不考虑效率问题，DC/DC+法拉电容近似于恒功率器件。
假设法拉 ...

您说的太对了，前级限流导致后级的工作状态难以建立，才是电路恶化的根本原因，我现在在DC后加了一级mos的延时启动，基本解决的问题，DC的充电电流达到4A以上都没问题。
csdn的一位老师通过在DC的lm358的同相端加一个电容，解决了法拉电容的延时充电问题，因为博客中的二级电路图无法显示，不知道咋弄得，链接：https://blog.csdn.net/zhuoqingjo ... e/details/104134215，他的电路应该更简单。