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10多年嵌入式工程師/電源新人,雙向儲能數字電源設計方案分享和請教,交流與共創

本人是電源小白,除了普通電子產品中的工作電源,沒做過純電源產品。在以前的電子產品開發中經歷過從方案規劃、電路原理圖、PCB Layout,軟件開發,樣品焊接,樣品調試測試,產品檢測認證,以及開發生產測試工具(測試架電路和PC端軟件)。

數字電源產品,都是成熟的拓撲,標準電路,電路原理圖應該不是問題,核心是PCB Layout和軟件。現在寫了半年雙向電源產品軟件,也在學習開關電源,但覺得沒做硬件,就等于沒進入這個行業,所以準備設計硬件,做一款軟硬件都是自己開發的電源產品。軟硬件緊密結合,提高產品品質。

目前感覺硬件不會的有以下2點:

1、不太會安規。盡管懂EMC/EMI,但以前的產品不用安規,仍需學習,學習后應該沒問題。

2、完全不懂變壓器、電感、電容的參數設計。不過,也不打算學這個了,請外協,器件供應端或電源網也有專業工程師。

時間規劃(業余時間):11月方案及仿真,12月原理圖及仿真,1月完成PCB Layout。 這周有空先貼出電路原理框圖,請多多指教。

另:本人感覺(不知是否正確?請指教)電源的硬件電路原理圖設計,沒什么技術秘密的,都是成熟的拓撲來個大組合,當然這個大組合需要經驗,也可參考借鑒學習別人成熟的電路,電路原理圖就出來了。所以,我懇請希望各位電源工程師多提寶貴意見,不吝賜教。我會陸續貼出部分原理圖,大家一起討論和優化,并在本貼子1000樓后把完整電路原理圖分享出來。

全部回復(26)
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GPowerBMS
LV.3
2
2021-11-04 12:58

交流輸入的產品,如果是三叉頭,有大地可接,安規和EMC/EMI好處理很多。如果是便攜式的逆變,安規處理,只能靠吸收能量?

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bake_ql
LV.5
3
2021-11-04 21:02

這個本來就是跨專業的技術組合,磁技術必不可少,數字控制技術;

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GPowerBMS
LV.3
4
2021-11-04 22:17

硬件電路原理框圖(不含PD顯示面板和BMS)

初步原理框圖,仍需不斷優化,不急,這個月底定下來,下個月開始設計電路。

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GPowerBMS
LV.3
5
2021-11-04 22:20
@bake_ql
這個本來就是跨專業的技術組合,磁技術必不可少,數字控制技術;

變壓器知識,現在只有砸比、飽和的概念,其他都還給老師了。 外協應該可以吧,變壓器、電感工廠也有設計工程師。

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GPowerBMS
LV.3
6
2021-11-05 07:41

軟件框架圖,支持在線升級,整機加通訊模塊可支持遠程升級。

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2021-11-05 10:14

首先支持點個贊

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GPowerBMS
LV.3
8
2021-11-06 07:48

更新電路原理框圖

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電源RLC
LV.3
9
2021-11-06 18:38
@GPowerBMS
軟件框架圖,支持在線升級,整機加通訊模塊可支持遠程升級。[圖片]

好,加油

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GPowerBMS
LV.3
10
2021-11-07 21:32

折騰了1個多小時,終于弄了把軍刀, 是否鋒利,試了才知道。

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ruohan
LV.9
11
2021-11-10 15:53
@GPowerBMS
折騰了1個多小時,終于弄了把軍刀,是否鋒利,試了才知道。[圖片]

準備選哪家的MCU啊,

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laihbb
LV.4
12
2021-11-11 11:19

MARK一下,正在高雙向!

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GPowerBMS
LV.3
13
2021-11-11 22:04
@ruohan
準備選哪家的MCU啊,

很多都可以,TI的DSC,MicroChip,ST的,國產有兆易、新唐,等,PWM分辨率優于5ns,主頻率150MHz以上的Cortex-M4F都可以。如果MCU的PWM無互補、移相、死區、剎車等功能也可以,外加一個很便宜的CPLD/FPGA可以解決。

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ruohan
LV.9
14
2021-11-12 08:25
@GPowerBMS
很多都可以,TI的DSC,MicroChip,ST的,國產有兆易、新唐,等,PWM分辨率優于5ns,主頻率150MHz以上的Cortex-M4F都可以。如果MCU的PWM無互補、移相、死區、剎車等功能也可以,外加一個很便宜的CPLD/FPGA可以解決。

高手,希望能早日看到產品,,,

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楚飛城
LV.2
15
2021-11-16 10:28
@GPowerBMS
變壓器知識,現在只有砸比、飽和的概念,其他都還給老師了。外協應該可以吧,變壓器、電感工廠也有設計工程師。

還是要有硬件。變壓器廠多數是你設計好砸比,線徑,圈數,感量,繞法。別人跟你繞。若都喊他設計,他又不懂具體應用。跟你隨便設計一個。不負責調試。到時你調都調不出來。包括電容,MOS 二極管的選型是有要求的。

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dy-Bs7clyc1
LV.1
16
2021-11-17 15:57

點贊了,坐看樓主更新

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#回復內容已被刪除#
17
2021-11-23 14:45

收藏了,坐等樓主更新!!

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南雁
LV.2
19
2021-11-25 08:49

如果沒有很深的硬件功底估計也就只有理論和理想真正的產品很難出來。軟硬件結合調試這塊才是最難的。變壓器的設計電路響應動態優化需要一定實際經驗。對于技術可以理想追求,但必須腳踏實地務實。祝你成功

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Westbrook
LV.1
20
2021-11-25 11:10

變壓器才是需要自己真正設計的元器件,是根據你的規格進行設計的,選什么磁芯和骨架(影響到你PCB Layout),選什么線徑,包括電流密度,因為你要考慮溫升。還有就是變壓器也要考慮安規和EMI的影響,怎么繞制比較合理,是漆包線還是三層絕緣線,擋墻用多少,這些都是需要去考慮的問題。如果設計一個電源產品,不懂變壓器和電感的設計,也不算真正的懂電源設計。

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GPowerBMS
LV.3
21
2021-12-01 22:48
@楚飛城
還是要有硬件。變壓器廠多數是你設計好砸比,線徑,圈數,感量,繞法。別人跟你繞。若都喊他設計,他又不懂具體應用。跟你隨便設計一個。不負責調試。到時你調都調不出來。包括電容,MOS二極管的選型是有要求的。

 需要提要求和應用場景的,咨詢了一些設計變壓器和電感的,可以幫忙調試。

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GPowerBMS
LV.3
22
2021-12-01 22:51
@Westbrook
變壓器才是需要自己真正設計的元器件,是根據你的規格進行設計的,選什么磁芯和骨架(影響到你PCBLayout),選什么線徑,包括電流密度,因為你要考慮溫升。還有就是變壓器也要考慮安規和EMI的影響,怎么繞制比較合理,是漆包線還是三層絕緣線,擋墻用多少,這些都是需要去考慮的問題。如果設計一個電源產品,不懂變壓器和電感的設計,也不算真正的懂電源設計。

什么都懂也不現實呀,我現在原理圖和Layout和軟件都不是問題,后續有時間再學變壓器設計吧,慢慢來,畢竟才入這個行業。

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GPowerBMS
LV.3
23
2021-12-01 22:57
@南雁
如果沒有很深的硬件功底估計也就只有理論和理想真正的產品很難出來。軟硬件結合調試這塊才是最難的。變壓器的設計電路響應動態優化需要一定實際經驗。對于技術可以理想追求,但必須腳踏實地務實。祝你成功

謝謝。現在軟件代碼編寫調試都是我一個人,也經常自己維修硬件,學到不少東西。另外有產品測試工程師,不斷反饋問題,供我修改優化軟件。

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yujunice
LV.5
24
2021-12-02 10:28

變壓器也要考慮安規和EMI的影響,怎么繞制比較合理,是漆包線還是三層絕緣線,擋墻用多少?

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dw772
LV.1
25
2021-12-06 11:03

看樣子1000樓有點難度啊,我每天來頂頂,哈哈

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BEYOND1993
LV.2
26
2021-12-07 13:31

可以從一些簡單的開始

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cwm4610
LV.6
27
2021-12-28 10:47

想學習下:電容,電感的參數的配置,如何來設計這些參數,是否有具體的公式算法?

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