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回复:震惊!完美的单管ZVS(电磁炉)驱动电路,只需要一个RS触发器!

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然后又开始反向的自由流动


27楼2020-10-27 21:38
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    反向的自由流动完成后,电容的电压又反过来了,回到上正下负满300的情况,功率管(用按钮代表)上的电压又回到了0V。


    28楼2020-10-27 21:40
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      2026-07-05 00:25:31
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      如果从25楼的自由流动开始前,功率管导通一小会,电容会保持正300,电感会被充电,有一个初始的电流。功率管截止,开始自由流动后,这个电流也会一起充进电容里,电容的电能本来就有300V被电感反过来,加在一起,电容的电压会超过反向的300,功率管上的电压会超过600V


      29楼2020-10-27 21:51
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        又经过半个周期的自由流动,电感的电流放尽到0V,反向的 超过300V 被反过来,变成正的超过300V,如果就图上这种情况,功率管上的电压会低于0V,但实际上不会低于0v,看下面,


        30楼2020-10-27 21:57
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          回到29楼的情况,突然多了一个二极管,这个二极管实际上是功率管的体二极管,一直都有


          31楼2020-10-27 21:59
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            又经过反向的自由流动,电容的电压又被反过来,到300。但是看30楼,电容应该被充到超过300的,现在刚到300,所以电感里还有剩余的电流,现在有这个二极管在,如果再给电容充高,就会让二极管导通,电流就会经过二极管反流到电源里(实际电路中是反流到电源旁的滤波电容里,电源本身不能吸入电流)直到电感的电流放完到0。电感电流放完之前有一小段时间,功率管上的电压会保持0v,在这小段时间里,任一时间点都可以导通功率管,功率管上没有电压,实现zvs的高效率。电容已经满了,功率管不会给电容充电,不会有容性导通的冲击电流。


            32楼2020-10-27 22:08
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              电感反流完成后,功率管已经导通了,电感会充电,实际上就是回到了29楼的情况。回到29楼重复循环,就是电磁炉的功率回路(主回路)的工作过程


              33楼2020-10-27 22:11
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                然后讲一下控制/驱动部分的电路,这个电路就是解决“电压过零时功率管导通,电流上升到一定值时功率管截止”的功能


                34楼2020-10-27 22:20
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                  2026-07-05 00:19:31
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                  补个multisim的仿真结果,跟every circuit仿真的结果是一样的,全部符合我的分析。因为multisim里不知哪找ne555,就用逻辑门搭了个rs触发器,作用和ne555是一样的。


                  35楼2020-10-29 21:55
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                    控制/驱动部分的电路,先上个图,有空再详细说



                    36楼2020-10-29 22:02
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                      实物有空就会做,我觉得这个电路应该能成,很有戏。运行逻辑很清晰,没有各种理用寄生参数的骚操作,时序也很宽松,各器件的动作有点延迟也不会有影响,特别是有一个很长时间的电感电流反流阶段可以让功率管有足够的时间导通。


                      37楼2020-10-29 23:05
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                        又想到这种电路也可以做软开关反激开关电源,就类似这种ACF架构。最近很火的仙贝充电器就用的这种架构。可以看:
                        https://wenku.baidu.com/view/679ea1e8aa00b52acfc7ca85
                        只要我的电路把电容设小一点,避免吸收过多电感的能量。设置变压器的变比使次级反射到初级的电压(下正上负)大于电源电压,就可以使电容上的反电压(下正上负)大于电源电压(300),在自由流动的后半个周期就可以让电容充到正的满电压(上正下负>=300),就让开关管有零压导通的时间。这样的话功率管上的电压会>2x电源电压,就是600v,可以买到800v的mos管。


                        38楼2020-10-30 14:52
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                          现在可以说控制回路的工作过程了,其实上面说了那么久的功率回路,都只是铺垫,这功率回路不是我想出来的东西,也不是我这个想法里巧妙的地方。我这个想法里巧妙的地方在控制回路这两个比较器的检测和rs触发器。
                          要先了解555的逻辑。
                          开始:
                          假设一开始电容上已经充满了300(上正下负),并且电感正在反流(由下向上的电流),由于功率管的体二极管有压降,功率管上就会得到低于0V一点点(大约是—1V)的电压。
                          比较器1会检测到,然后输出一个低电平(看36楼的蓝色电压波形),555的2脚得到低电平后(这就是rs触发器的s端,不过起作用的电平反了过来,所以是s非),3脚输出会变成高电平(看绿色电压波形),功率管会导通。
                          当电感反流完成后,功率管仍然导通,电感充电获得正方向(由上向下)的高电平,功率管上的压降会变成正的(约+1V),比较器1会变回高电平(看36楼的蓝色电压波形),但是555的3脚输出会保持高电平,功率管依然继续导通,电感继续充电,电流斜线上升(看之前的蓝色电流波形)。
                          一直上升直到比较器2检测到电流采样电阻上的电压大于参考电压,比较器2就会输出高电平(看橙黄色电压波形),555的6脚(这就是rs触发器的r端)就会得到高电平,3脚输出会变成低电平(看绿色电压波形),功率管会截止。
                          功率管截止后,采样电阻上的电流当然会马上变为0,比较器2就会马上变回高低平,但是555的3脚输出会保持低电平,功率管依然截止。
                          功率管后截止后就是自由谐振一个周期后,电容充满,电感反流,然后功率管上的电压到0(略低于0),然后就是回到开始处重复进行。


                          46楼2020-10-30 22:43
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                            那这一小块是干什么的的呢?

                            看回上一楼,一开始时,假设电容上已经充满了。但实际上,电路刚上电时电容上是没有电的,555的输出也是低电平,功率管也不会导通,所以功率管上的电压一直是电源电压300。
                            比较器1也不会输出低电平,555也一直不会输出高电平,功率管也一直不会导通,电路就停在这个状态不动了。所以用一个按钮短暂拉低555的2。使功率管导通,整个电路就可以按上面说的过程的循环工作了。电容是为了使按钮起作用的时间足够短而不影响比较器输出的电平的工作,二极管的作用是让电容上的电流不会回流而影响比较器


                            47楼2020-10-30 23:08
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                              2026-07-05 00:13:31
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                              才想到两个三极管就可以实现rs触发器,那还用个鬼555,直接用两个三极管得了,s端的逻辑还不会反过来,更好理解了,成本也更低了。


                              48楼2020-10-30 23:29
                              收起回复