Jump to content

    

2-х фазный Boost. Мощность по фазам неравномерно распределена.

Прошу совета.

Делаю boost преобразователь из 12 В в 50 В на 700 Вт.

Двухфазный, на контроллере LTC3862EFE-1.

Дроссели по 8 мкГн.

 

Схема контроллера:

post-34339-1455089049_thumb.png

 

Осциллограмма того что имеем:

post-34339-1455089378_thumb.jpg

1 канал - затвор недонагруженного канала (коэфф. заполнения 65%)

2 канал - затвор перегруженного канала (коэфф. заполнения 74%)

3 канал - токовый датчик (1,25 мОм )нагруженного канала (дифференциальный пробник).

 

 

Как рассчитывать обратную связь с токовым режимом работы до конца не понял...

Думал проблема с обратной связью и решил загрубить скорость, для этого поставил С3- где то 1,5 nf (я все правильно понял?), но это не помогло. Думал что это наводка по токовым датчикам - игрался с фильтром. Но так-же видно что при переключении другой фазы сигнал на затворе этого канала не сбрасывается (хотя разами "притягивание" незначительное при изменении нагрузки наблюдалось).

 

Может кто совет даст?

 

Что еще делал:

Менял SLOPE компенсацию (вывод 2). При подключении к "1" разница в заполнении меняется: 72 и 74%, но мощности так и есть 1 к 3 гдето...

Edited by MegaElektronik

Share this post


Link to post
Share on other sites

Исходя из структурной схемы, разный коэффициент заполнения в двух каналах означает разный наклон "пилы", снимаемой с датчиков тока. Либо дроссели отличаются друг от друга, либо токоизмерительные резисторы. Может еще помеха пролазить по земле в один из каналов - сигнал с датчика тока какой-то уж очень зашумленный непонятно чем.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Если силовая часть зачем-то находится вплоть до в другом помещении, то удивительно, что это вообще хоть как-то работает.

Share this post


Link to post
Share on other sites
Исходя из структурной схемы, разный коэффициент заполнения в двух каналах означает разный наклон "пилы", снимаемой с датчиков тока. Либо дроссели отличаются друг от друга, либо токоизмерительные резисторы. Может еще помеха пролазить по земле в один из каналов - сигнал с датчика тока какой-то уж очень зашумленный непонятно чем.

 

Датчики тока одинаковые (4 шт. по 0,005 Ом в параллель). Думал на дроссели, один 8 другой 8,2 мГн, но пробовал в одном на ходу увеличивать зазор в 2 раза (это примерно в 2 раза меньше индуктивность) заполнение конечно менялось, но незначительно.

Шум с датчиков тока - это шум пробника+осциллограф, но там есть пички, о которых я писал в первом сообщении. Это пролаз (наводка) из соседнего канала, но по ним сигнал на затворе не сбрасывается.

Конструктивно контроллер стоит на дочерней плате стойком (чтоб на силовой плате уменьшить величину токовых петель). Пробовал её экранировать - результата нет.

Сигналы с датчиков тока идут дифференциальные, на корпус заземляются у резисторов. На токовых входах контроллера наблюдается синфазная помеха. Убить её нереально, но получается менять величину, только это практически не влияет на распределение мощностей в фазах. Но не могу понять как сильно она может влиять... всетаки по структурной схеме контроллера это как раз стык общей схемы и каналов.

 

Может могут быть очевидные причины, которых я не знаю?

 

post-34339-1455109558_thumb.jpg

Edited by MegaElektronik

Share this post


Link to post
Share on other sites
Датчики тока одинаковые (4 шт. по 0,005 Ом в параллель). Думал на дроссели, один 8 другой 8,2 мГн, но пробовал в одном на ходу увеличивать зазор в 2 раза (это примерно в 2 раза меньше индуктивность) заполнение конечно менялось, но незначительно.
Я бы просто посмотрел сигналы сразу на двух входах датчиков тока. Тем более, что с цифрового осциллографа их можно записать в таблицу. Однако, будем считать, что они одинаковые (так интереснее). :biggrin: В любом случае напрашивается замена 4 шт. по 0,005 Ом в параллель на трансформаторы тока.

 

Share this post


Link to post
Share on other sites

Про разводку, в паспорте есть нехилая глава размером в пару страниц — практически, показанная конструкция нарушает её всю целиком.

 

К примеру, требуемый силовой выходной конденсатор всего 150 мкФ, а входной ещё меньше; для двухфазного преобразователя они должны находиться в минимуме миллиметров между двумя дросселями, иначе весь смысл фазности теряется, и любым учебником подразумевается, что речь о наборе керамических, а у Вас всю полезную площадь занимают некие накопительные алюминиевые, которые, как раз, и можно было вынести на второй этаж, а не основную схему.

Share this post


Link to post
Share on other sites

to wim:

Оба сигнала смотреть не получилось... имеется только один дифф. пробник. А если использовать простые, то они соединят корпуса, которые не совсем одинаковые.

Над токовыми трансформаторами думал, но я не умею их готовить! Попробую. Спасибо за идею. Может литературку подкините по ним?

 

to Plain:

Топологию прилагаю. Старался все пункты исполнить...

Про 150 мкФ не нашел. Есть формула, по ней получается 140. Тут я с запасом поставил. Бочонки по выходу и входу по 470 мкФ. Керамика жирненькая в изобилии снизу. Вход по 22 мкФ, выход по 2,2 мкФ.

Токовую петлю старался минимизировать... по входу она минимальна а по выходу получилась чуть шире транзистора в TO220. Сейчас подумываю что переходки нужно было так же прямо в площадках делать.

 

post-34339-1455117900_thumb.png post-34339-1455117914_thumb.png

 

Share this post


Link to post
Share on other sites

Повторю, ничего правильного сейчас нет. Решающий момент здесь миниатюризация, а у Вас практически объёмный монтаж, для которого и нынешних-то 100 кГц чересчур. Если бы монтаж был требуемый производителем, то частоту можно было увеличить как минимум до 200 кГц, и тогда пропорционально уменьшились бы объёмы дросселей и конденсаторов.

 

Ещё, 30 А для ПП это уже много, иначе многофазные преобразователи на материнских платах были бы не настолько многофазными.

 

Вы бы изучили сперва что-нибудь официальное, например Рис.13 здесь:

 

http://cds.linear.com/docs/en/lt-journal/L...manian_Houk.pdf

 

Прекрасно видно, что всё работает всего на нескольких керамических конденсаторах, которые и даруют минимальные размеры контуров импульсного тока, ну и вообще, нормальное функционирование схемы.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Так там 6 слоев - у меня 2.

Там мощность всего 240 Вт - у меня 700.

Там транзисторы и диоды SMD, т.к. мощность выделяемая на них рассеивается с платы - у меня с платы столько не уйдет, поэтому в ТО220. Положил их по причине уменьшения толщины.

Да и 3-х керамических конденсаторов я думаю у меня не хватит т.к. ток в 3 раза выше (когда то считал - нужно пересчитать пожалуй...).

Кстати у них на входе 2 у меня 8. Выход 3 у меня 12 Итого в 4 раза. (не в 3).

У меня входной корпус растащен на плате - это да... Собственно на это сейчас и думаю, вот только что сейчас сделать?...

 

Может что то посоветуете сделать в уже имеющейся конструкции?

Share this post


Link to post
Share on other sites

Повторю, Вы потратили всю предназначенную сугубо для критичных компонентов площадь под десятистепенной важности финтифлюшки C29...C32, и особо преступили закон джунглей, разорвав в клочья общий провод, так что Ваша пара задвинутых аж на галёрку не иначе самых модных 12-амперных драйверов затворов сиротливо висит на двух петлях размером с полплаты каждая и каждый раз подбрасывает висящий на них же контроллер, общий провод даже не лично его, а всего лишь его платы, как раз у них посередине, и ещё неизвестно, какими окольными путями он на ней подключён и чего ему там ещё намешано, потому что на фото на ней виден ещё зачем-то какой-то импульсный преобразователь, а то и не один.

 

Попытаться улучшить ситуацию можно, соединив выв.2 D1 с C4 и выв.2 D2 с C6.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Тут спасибо! Действительно сейчас увидал что драйверы без корпуса остались... Проморгал...

А на платке контроллера стоит слабенький SEPIC на 3843 для стабилизации входного напряжения контроллера и других нужд.

Драйвер затвора TPS2829 всего 2А.

Будем думать...

 

Попробовал. Ничего не поменялось...

Edited by MegaElektronik

Share this post


Link to post
Share on other sites

На колене сделал токовый трансформатор...

М2000 10*6*2 50 витков на 0.5 Ом.

Итого

post-34339-1455174848_thumb.jpg

Пила, кторая на сигнал с резинторов не очень похожа, да ещё и не от 0... И что же с ней делать? Это так и должно быть?

Share this post


Link to post
Share on other sites
Пила, кторая на сигнал с резинторов не очень похожа, да ещё и не от 0... И что же с ней делать?
Диод поставить не забыли?

 

Share this post


Link to post
Share on other sites

Да, там без диода.

Думаю вот эту схемку опробовать

post-34339-1455186723_thumb.png

 

Без диода что на корпус получаем:

post-34339-1455188435_thumb.jpg

Edited by MegaElektronik

Share this post


Link to post
Share on other sites

Create an account or sign in to comment

You need to be a member in order to leave a comment

Create an account

Sign up for a new account in our community. It's easy!

Register a new account

Sign in

Already have an account? Sign in here.

Sign In Now
Sign in to follow this