最简单的方法把6脚pwm ic驱动的反激电源改造成大电流恒压恒流充电器

qrut

前些天买的超级电容打算组个点焊机，但是测试完成后一直没给安置合适的充电电源https://www.mydigit.cn/thread-278805-1-1.html 于是马宝9块多随便撸了一个12v 5a 的电源，买时不知道啥方案的，到手发现是很常见的6脚pwm副边反馈反激小电源。剪线电源做工还是不错的，其实这个价位马宝有成品山寨电源出售，但是国际品质加虚标你懂的。

到手体积不大，裸板 先上负载测。


空载12v



额定5a 带载



拉到7a，这个状态只能短时间，8a左右保护。




还行，我用来给3串（2.7x3）8.1v超级电容充电，因此需要改电压和改恒流，改恒压简单，但是改恒流 而且需要0v起恒流，常规讲这就需要一次侧外接辅助电源（用来代替低压输出或0v输出时的pwm辅助供电），次级由于不需要0v可调，因此不需要光耦辅助供电和负压。但是0v恒流需要加入电流取样电阻，运放 ，而运放又需要辅助供电。这样算低起来改造这种电源恒压恒流成本和难度并不低。于是下面想了一个办法把这些东西都省去，只要一颗三极管就能搞定。

正面



输入有压敏 有emi 双保险，有ptc。



打了不少胶加固



1次侧，元件功用看标注



二次侧，输出π型滤波加共模差模滤波。



反面



用了一颗6脚pwm



二次侧431反馈，整体架构非常常见和简单，但是改造起来比较费脑子。




需要把18k电阻换成10.2k左右电压降低到8v（考虑到三串充电均衡问题，略微降低一些最高电压）



并联一个需要23.5k，没有这么合适的，于是91k，33k并联凑了一颗。



改电压后测试空载电压8v



直接拉到7a 正常，60w左右最大安全功率。



恒压改完了需要改恒流，一开始打算在一次侧动手，试着外接12v给pwm供电，利用ic自身过流保护来实现恒流输出，但是测试发现此ic过流时会自锁（停止输出）待电压复位后重新输出，也就是打嗝，整个流程是过流后停止输出，变压器辅助供电消失，pwm失电停振进入关闭状态，这时输出消失。等开机电阻给pwm供电滤波充电达到7v以上，pwm重新启动输出方波，二次侧瞬间输出后又过流进入保护状态，如此反复。外接12v辅助供电后由于pwmic停振自锁后供电不丢失，因此一直处于稳定的关断状态不能复位，因此依靠过流检测无法达成恒流的目的。
难道必须得像像前面一样说的，二次侧恒流，复杂的电路和较高的改造成本？想了一下可以利用下面的方法改造，只需一颗三极管就能实现0v恒流的目的，而且一次侧可以不需要外接辅助电源。下图三极管集电极接pwm fb端， 发射极接高压地，基极接mos 源极电流取样电阻，由于三极管vbe导通电压0.7v左右，这个电压低于pwm ic 过流检测的0.85v以上，因此可以直接利用一次侧mos 源极电流取样电阻取样电流，当负载短路或带重载使取样电阻平均电压达到0.7v左右时三极管导通，集电极拉低pwm fb 实现过流反馈，和二次侧电压反馈走一个反馈通道。




下面测试，pwm供电脚接入外接12v电源（改完8v输出后pwm自身辅助供电降到大概9v多），其实在做到0v恒流的基础上外接12v辅助供电也可以取消，后面会分析原因。
图中去掉一个采样电阻调到合适的电流



改好后测试，可以看到7a以上输出时电压下降较多，证明进入恒流状态（当然由于三极管取样存在线性区和pwm占空比的影响，这个恒流精度较低，但是应对这种场合是绰绰有余的）



8a拉到更低



8a以上基本拉到0v，证明恒流范围大概就7-8a左右，符合要求。负载调到电流高档位因此精度降低


这样仅改动两个元件就实现了恒压恒流（0v起），而且可以不需要外接辅助电源，这是去掉外接12v辅助电源后，电源输出拉到接近0v时的pwm内部辅助供电电压，仍旧在7v附近。
原因是带载输出虽然是接近0v但是由于输出电流在8a以上，因此pwm占空比较大（相比空载低输出时），变压器辅助绕组电压仍维持在较高电压，等输出电流降低，输出电压抬升，辅助绕组电压也跟着抬升，因此电源去掉外接辅助供电仍能全程正常工作。
这个方法改造后可以用这类电源制作两串或多串大电流锂电充电器,而且不用担心锂电亏电电压过低把电源拉停振的问题。



经测试，7，8分钟左右可以给3串3000f（单颗）超级电容从0v接近充满，平时有余电的情况下更快，点焊时电压基本不降，可以迅速补充每次点焊消耗的能量，实现连续点焊。

完

zwei19

你这得多专业的大咖，难道这些都是你的工作么:praise:

tmdc111

3串电容没有3000F了吧。

qrut

tmdc111 发表于 2021-10-11 10:39
3串电容没有3000F了吧。

是的，少写个单颗，这就改～

qrut

zwei19 发表于 2021-10-11 10:03
你这得多专业的大咖，难道这些都是你的工作么

谢谢支持～

ksj197706

大婶一出手，加精必须有啊

qrut

ksj197706 发表于 2021-10-11 10:52
大婶一出手，加精必须有啊

谢谢支持～

邓穿石

又要加精了
我为什么要说又

感谢分享，又增加了知识
个人理解，辅助绕组和输出绕组没有同比例变化是因为两绕组的漏感不同。
比如次级的输出二极管中脚接长几公分的软线U型接回，增加一点感抗，应该能测到辅助电压升高一点。

aacyxjz

牛掰了，收藏一下哈哈

qrut

邓穿石 发表于 2021-10-11 11:18
又要加精了
我为什么要说又

邓大师驾到有失远迎，谢谢支持～

qrut

aacyxjz 发表于 2021-10-11 11:25
牛掰了，收藏一下哈哈

兄弟来了，谢谢支持～

msz09861

大咖厉害，学习了，争取看懂。

zzqqzzz

老铁的帖子就是有观点 有营养
一如既往的:loveliness:

qrut

msz09861 发表于 2021-10-11 11:34
大咖厉害，学习了，争取看懂。

谢谢支持～

qrut

zzqqzzz 发表于 2021-10-11 11:42
老铁的帖子就是有观点 有营养
一如既往的

老兄过奖，谢谢支持～

bluekelan

支持，简单明了，我竟然看懂了点

qrut

bluekelan 发表于 2021-10-11 12:25
支持，简单明了，我竟然看懂了点

谢谢支持～

zwei19

qrut 发表于 2021-10-11 12:59
谢谢支持～

几位大师齐聚，能不能一起研究下艾默生675W提升输出电压的方案呢？

ljlun

大婶把开关电源玩得溜熟:praise:

long2012

大婶把开关电源玩得溜熟:praise::praise::praise::praise: