Jump to content

    

Компенсация источника тока.

Здравствуйте, уважаемые.

Может быть, найдётся желающий разжевать новичку основные принципы компенсации импульсных источников питания.

Имеется схема

28-100-wo-gen.png.8eb7c4cc282bbd6e62458728b605b368.png

Ведёт себя так:

28-100-wo-gen-out.thumb.png.efe4e3fb4f3a70ccf6bf1408b48212e8.png

Сделал модель для частотного анализа:

747837635_28-100--1-sch.png.97ef5b175608f5bc03d6a16072efa241.png

Результаты:

410168774_28-100--1-out.thumb.png.1e74116a861d53ed78033913cf030c92.png

Попробовал скомпенсировать:

1805619404_28-100--2-sch.png.d1f619ca461218de20328b85aca7e422.png

Получилось так:

310541969_28-100--2-out.thumb.png.5bc4dedb4e076be124d9f4310541192d.png

Перейдя к замкнутой петле обратной связи схема будет выглядеть так:

28-100-wo-gen-1nF.png.40e9190cb45f7eeac258e2ea9aacb0da.png

Эта схема ведёт себя так:

28-100-wo-gen-1nF-out.thumb.png.d6766fc9ca1d58a99ed6c0f5b1dc62f1.png

Такой вопрос.

Как компенсировать? Каких критериев нужно добиться?

Я так понимаю, нужно избежать запаздывания или опережения по фазе более чем на 180 град.

Вторая схема, вроде бы, соответствует этому условию, но, всё равно, возбуждается.

Почему?

Edited by SAVC

Share this post


Link to post
Share on other sites

Трудно разобраться в схеме и мелких графиках. Можно просто  придерживаться эмпирического правила : Цепь ОС должна иметь постоянную времени в 5-10 тактов рабочей частоты. И далее по мере роста частоты ее усиление должно падать не менее 20дБ на октаву.
 Иногда вводят еще одно ВЧ звено чтобы спад был 40 дБ на октаву.
 Источник может также возбуждаться при вроде бы правильной ОС, но при малой емкости выходных фильтров. Когда один такт работы существенно увеличивает выходное напряжение.
 Ну и последнее. Обычно, для снижения импульсных помех на выходе ставят дополнительный небольшой LC- фильтр. Так вот, ОС должна заводиться ДО этого фильтра. Иначе получим возбуждение на частоте резонанса этого вроде бы незначительного добавления.
Строго говоря, можно ОС спроектировать так, чтобы была устойчивая работа и при регулировании по точке за этим фильтром. Но это настолько тонкое и капризное  дело, что лучше согласиться с небольшим ростом выходного сопротивления, чем рисковать, что ОС начнет в каком-то режиме "кувыркаться".

Share this post


Link to post
Share on other sites

Разделил усилитель на два, в каждом ввёл компенсацию, всё это должно дать спад более 20дБ/октаву. Высокочастотная генерация пропала, но осталась низкочастотная, на частоте примерно 178Гц, что делать с ней?

29-100-1.png.04c908420e6617fb60f28ab1110912e9.png

29-100-1-out.thumb.png.798ab46ccc2f2edc041b929fe5abcfcf.png

fut-model-pid-29-100-1.CIR

 

Share this post


Link to post
Share on other sites
6 часов назад, SAVC сказал:

А вот так вот работает...

Почему?

Начните с частотных методов анализа. НаучИтесь правильно интерпретировать графики АЧХ и ФЧХ. 

Share this post


Link to post
Share on other sites

Научитесь - это слишком общо. wim, если на самом деле хочешь помочь, скажи, где я ошибаюсь. Ты же видишь..

Share this post


Link to post
Share on other sites
Только что, SAVC сказал:

где я ошибаюсь

Начните с частотных характеристик силовой части.

Диоды не нужны. Двухзвенный LC-фильтр не нужен. Сделайте схему по-минимуму - источник напряжения (ИНУН), LC-фильтр, нагрузка. Разберитесь, как это моделировать в частотной области.

 

Share this post


Link to post
Share on other sites
Только что, SAVC сказал:

Как-то так?

Примерно так. Графики нужно масштабировать. ФЧХ из отрезков прямых линий - это нонсенс. Нужно задавать больше точек для анализа. Если конденсатор электролитический, нужно учесть его ЭПС.

Share this post


Link to post
Share on other sites
28 minutes ago, SAVC said:

Ничего не считаете? Параметры от балды? Характеристическое сопротивление реактивностей на рез. частоте = корень(L/C)=1 Ом и ESR = 1 Ом - контур не добротный. Что-то надо изменить.

Share this post


Link to post
Share on other sites
2 minutes ago, MikeSchir said:

Ничего не считаете? Параметры от балды? Характеристическое сопротивление реактивностей на рез. частоте = корень(L/C)=1 Ом и ESR = 1 Ом - контур не добротный. Что-то надо изменить.

Ну, индуктивность побольше, ёмкость поменьше, это же источник тока. Керамику на выходе поставить.. Спасибо за совет. Учту.

wim-30-500-3-sch.png.0423d2f635add06d29e344cd113b84fb.png

wim-30-500-3-out.thumb.png.830b89ce1729afdc044c65753cf2bf38.png

wim-30-500-3.CIR

 

Share this post


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

А вот так вот работает...

Почему?

29-4-sch.png.9b255630df5fd5737008a3fb16113795.png

 

fut-model-pid-29-100-4.CIR

 

Ну здесь всё в пределах правильности - опора не выходит за величины напряжений питания, а в предыдущей схеме опора при старте ниже минусового питания, что загоняет усилитель (если он настоящий) в непонятное  состояние. Как она, вообще, стартует не пойму.  

Share this post


Link to post
Share on other sites
Just now, MikeSchir said:

Ну здесь всё в пределах правильности - опора не выходит за величины напряжений питания, а в предыдущей схеме опора при старте ниже минусового питания, что загоняет усилитель (если он настоящий) в непонятное  состояние. Как она, вообще, стартует не пойму.  

При старте ток через резистор в 1кОм замыкается на общий провод через внутренний диод ОУ. В рабочем режиме в этой точке всегда ноль.

При старте ОУ размахивается на всё напряжение питания, это даёт заброс, который видно на графике, а потом приходит в норму.

По сути, эти две схемы эквивалентны, почему есть разница при моделировании - уже я не пойму.

 

Но, не всё так радужно - я попробовал в той схеме увеличить нагрузку до 200 Ом, и генерация снова появилась. Так что, это не панацея.

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