Jump to content

    

Проблема ШИМ-контроллеров NCP101x?

Здравствуйте!

Делаю маломощный сетевой (220В) AC/DC блок питания на NCP1011. Обнаружился очень неприятный момент: если во время холостого хода (или работы на малую нагрузку) снижать входное напряжение, то примерно при ~20...30В БП перестаёт стабилизировать выходное напряжение и глохнет, но если после этого входное напряжение вновь поднять до рабочего (например, 220В), БП не восстанавливает работоспособность до тех пор, пока не будет на некоторое время полностью выключен (чтобы полностью разрядились входные конденсаторы и конденсатор подпитки ШИМа). Посмотрев осциллографом напряжение на выводе Vcc и в некоторых других местах пришел к выводу, что в микросхеме скорее всего срабатывает триггер защиты OVP. При этом при возвращении входного напряжения к нормальному уровню микросхема включает/выключает DSS согласно даташиту (видно по осциллограме VCC), но силовой транзистор не коммутируется. В такой режим микросхема также попадает если просто выключить вилку из розетки и, наблюдая по осциллограмме VCC, успеть включить вилку обратно сразу после того, как напряжение VCC начнет спадать, но пока оно не успело снизиться меньше 3В. Если же VCC успевает упасть ниже 3В (порог сброса микросхемы), то БП нормально перезапускается и функционирует. Понятно, что этот глюк может быть и не на холостом ходу просто при "удачном" совпадении провала в сети и скорости разряда входных конденсаторов, просто на холостом ходу оказалось проще его поймать. И если это произойдет - последствия будут очень неприятные - блок просто не запустится после такого "мигания" света.

Естественно, события OVP при всех этих экспериментах не наблюдалось - никаких выбросов VCC замечено небыло.

Вопрос - что это за глюк и можно ли его как-то побороть простыми средствами? (к сожалению, монтаж моего БП настолько плотный, что нет возможности прикрутить Brown-Out на рассыпухе)

Пробовал ли кто микросхемы NCP107х? Насколько я понял, там OVP автовосстанавливающаяся, т. е. нет этого триггера.

Знает ли кто pin-to-pin аналоги в корпусе SOT23?

Edited by Aleksey-el

Share this post


Link to post
Share on other sites
9 hours ago, Aleksey-el said:

Вопрос - что это за глюк и можно ли его как-то побороть простыми средствами? (к сожалению, монтаж моего БП настолько плотный, что нет возможности прикрутить Brown-Out на рассыпухе)

Никогда не сталкивался с таким, хотя на этой микросхеме собран не один БП - все по типовой схеме. Убедитесь, что на выводе FB присутствует емкость не меньше 1 нФ, а конденсатор по питанию не меньше 10 мкФ. Ну и, ошибки в разводке тоже могут быть.

Share this post


Link to post
Share on other sites

За вычетом ШИМ, там только один триггер — при превышении тока шунтового стабилизатора питания от вспомогательной обмотки.

Share this post


Link to post
Share on other sites

На выводе FB у меня стоит 470 пФ (ставил для получения лучшего переходного процесса при изменении нагрузки). Но стоит прям возле самой микросхемы, общий провод FB тоже подходит отдельной дорожкой к "пятке" микросхемы. Оптрон недалеко.
 По питанию (Vcc) - керамика 10 мкФ х 16В.

Напомню: условие глюка - при отключении блока входные "банки" начинают разряжаться. На малой нагрузке/ХХ это происходит медленно - несколько секунд. При этом на выходе БП (и на обмотке подпитки микросхемы) напряжение продолжает стабилизироваться довольно долго и в какой-то момент (когда на входных "банках" осталось всего несколько десятков вольт) стабилизация наконец теряется. Напряжение подпитки начинает спадать. И вот если в этот момент (до того, как VCC опустится ниже 3В) опять подать питание 220В - микросхема "зависает" - т. е. больше не возобновляет генерацию и по всем признаком похоже на защелкивание того самого триггера.

halfdoom, уверены что проверяли именно такой режим и такое стечение обстоятельств?

Plain, а что если  в этот момент включается высоковольтный источник тока, этот ток (по ДШ аж 10 мА) начинает течь через внутренний "стабилитрон" и срабатывает защита OVP (порог которой примерно 7,5 мА)?

Share this post


Link to post
Share on other sites
3 часа назад, Aleksey-el сказал:

керамика 10 мкФ х 16В

По умолчанию будем считать, что имеется ввиду отборный жмых Y5V, а значит на 8 В от него осталось 1,5 мкФ, после этого читаем последние слова главы "DSS" паспорта, а именно, необходимый минимум — безусловные 33 мкФ.

Edited by Plain

Share this post


Link to post
Share on other sites
5 hours ago, Plain said:

после этого читаем последние слова главы "DSS" паспорта, а именно, необходимый минимум — безусловные 33 мкФ.

 

Угу, по питанию лучше иметь запас даже относительно тех 33мкФ. Иначе проблемы с "иканием", выходом на устойчивый режим и т.д.

Share this post


Link to post
Share on other sites
6 hours ago, Plain said:

По умолчанию будем считать, что имеется ввиду отборный жмых Y5V

Стоит отборная Мурата X7R, согласно документации на 8 В от неё остается около 8 мкФ.

6 hours ago, Plain said:

читаем последние слова главы "DSS" паспорта

Там приведен конкретный пример расчета для получения минимального времени запуска 15 мс. Про минимально необходимую ёмкость в общем случае там не сказано ни слова.

Если позволить себе запускаться на меньшую ёмкость нагрузки - можно с соответствующей оговоркой уменьшить этот конденсатор. На 33 мкФ нет ни места, ни денег...(((

 

Кто-нибудь пробовал собирать БП на NCP1070 ...72? Как я понял, там нет проблемы с необходимостью большой емкости в подпитке.

Edited by Aleksey-el

Share this post


Link to post
Share on other sites

Да, кто-нибудь не только пробовал, но и понаделал много разных.
 Но сидеть и гадать что там у вас не так как у людей - времени нет.
 Приведите ОДИН раз полные данные - ПОЛНУЮ схему, номиналы, ожидаемые параметры. И гадание с 20 страниц сократится до 2.

Share this post


Link to post
Share on other sites
8 часов назад, Aleksey-el сказал:

Стоит отборная Мурата X7R, согласно документации на 8 В от неё остается около 8 мкФ.

На 33 мкФ нет ни места, ни денег...(((

Керамические конденсаторы можно паять друг на друга - для проверки идеи попробуйте запаять еще 1-2 конденсатора параллельно.

Share this post


Link to post
Share on other sites
20 hours ago, Aleksey-el said:

По питанию (Vcc) - керамика 10 мкФ х 16В

Как уже сказали, такой низковольтной керамике тем не место. Кроме сниженной емкости можете получить еще и пробой. Допаяйте параллельно обычный электролит и проверьте.

20 hours ago, Aleksey-el said:

уверены что проверяли именно такой режим и такое стечение обстоятельств?

Устройство, в котором работают эти БП, большую часть времени потребляет не более 50 мВт. Количество - около полусотни, при тестировании никаких проблем не выявлено, за пару лет рекламаций не получено.

Share this post


Link to post
Share on other sites

с NCP1076/1077 работал, ужасно капризные и требовательные ко всему контроллеры.

Share this post


Link to post
Share on other sites
В 11.11.2018 в 11:10, Aleksey-el сказал:

и на обмотке подпитки микросхемы

Почему эти данные отсутствуют в первом сообщении темы? Целая страница заморочек. В общем, как и конденсатор по остаточному принципу, демпфер и Rlimit тоже могут быть отбалдовыми.

Share this post


Link to post
Share on other sites
9 hours ago, Ydaloj said:

с NCP1076/1077 работал, ужасно капризные и требовательные ко всему контроллеры

А какие с ними были проблемы? Первое чтение даташита создает впечатление, что они гораздо интереснее NCP101x (после того, как уже нат*ся с NCP101х). Хочу попробовать, только ждать их долго. Очень привлекает возможность поставить гораздо меньшие конденсаторы в подпитку, т. к. для NCP107x они уже не определяют запуск на емкостную нагрузку.

7 hours ago, Plain said:

демпфер и Rlimit тоже могут быть отбалдовыми

Демпфер - классический R-C-VD с диодом 250 нс. Демпфирует очень сильно, даже слегка избыточно. Входные банки - стандартный для БП такой мощность П-образный фильтр из двух конденсаторов 3,3 мкФ х 400В и дросселя 2,2 мкГн. Сам блок - на 3 Вт.

Rlimit выбран таким образом, что БП отрабатывает и КЗ, и OVP и холостой ход без включения DSS. Напряжение подпитки выбрал около 12В (при ном. нагрузке выхода).

HardEgor, пробовал паять алюминиевый конденсатор 47 мкФ - глюк не пропадает. Также заметил, что если БП нагрузить процентов на 10 - глюк не удалось поймать, хотя по осциллографу следил при каком напряжении подпитки включался БП. При нагрузке 3% - проблема оставалась, а при 7% - проявлялась через раз.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Обратноходовик принято искусственно подгружать на пару процентов мощности. Иначе, кувыркаться на хх будет обязательно.
 Вы же при чистом хх приказываете ему выключиться ПОЛНОСТЬЮ. А ему для самопитания схемы управления хоть как-то дышать нужно.

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