Jump to content

    

Совмещение ОС по току ключа и входному напряжению

Применимы ли выкладки из статьи Mixed voltage /current mode control of PWM synchronous buck converter к преобразователю с топологией push-pull и ШИМ контроллером LM25037? Кто-нибудь реализовал на практике изложенную идею?

Share this post


Link to post
Share on other sites
1 час назад, firew0rker сказал:

Применимы ли выкладки из статьи Mixed voltage /current mode control of PWM synchronous buck converter к преобразователю с топологией push-pull и ШИМ контроллером LM25037? Кто-нибудь реализовал на практике изложенную идею?

Это какая-то китайская лажа. Ключевая фраза: "Similarly, the line-to-output transfer function and output impedance can be plotted for the three operation modes." Ну так показал бы график выходного импеданса - это и был бы момент истины.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Поскольку все прямоходовые, т.е. однотактный, мост, полумост, пуш-пул и т.п., являются изолированным понижающим стабилизатором, к нему применимо всё, что навыдумывали для неизолированного.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Wim, им просто лень было строить график выходного импеданса, но это при желании можно и самим. Меня больше волнует что "для смешанного режима управления нужна информация только о среднем токе". Тогда не решается известная проблема push-pull: насыщение сердечника из-за постоянной составляющей тока первичной обмотки. Есть статья где предлагают проблеме решиться самой :)

Voltage-Mode Push-Pull Converters Deserve a Second Look

У них за счёт большего нагрева транзистора в том плече, где ток стал больше, растёт Rdson, ток падает и перекос сам выравнивается. У меня в эксперименте на живом преобразователе с разомкнутой ОС по току нагрев растёт до некоторых пор плавно, а при большой (но всё ещё в пределах номинальной) нагрузке трансформатор начинает пищать, а транзисторы резко перегреваются.

Хочу совместить ОС по мгновенному значению тока с ОС по входному напряжению (изменения обозначены красным):

image.thumb.png.0bd40aa4657f01e7a805a19cda3b6e1e.png

Но не могу сообразить как считать номиналы такой цепи ОС. Есть идеи?

Plain, прибавить индуктивность намагничивания трансформатора к индуктивности выходного дросселя и пересчитать сопротивление шунта с учётом коэффициента трансформации будет достаточно?

Share this post


Link to post
Share on other sites
1 час назад, firew0rker сказал:

Хочу совместить ОС по мгновенному значению тока с ОС по входному напряжению 

По входному напряжению связь никак не обратная, а, наоборот, прямая. Так и называется - Feed-Forward. А зачем их совмещать? Выберите какой-то один режим, как в даташите. Я бы выбрал Feed-Forward Voltage-Mode.
 

Share this post


Link to post
Share on other sites

Знаю что по входному напряжению связь прямая. Просто по привычке написала "ОС". Хотя, как посмотреть... если преобразователь просадит источник питания и засчёт ПС по входному напряжению увеличит Кзап, ещё больше просадит источник питания и т.д. то будет не просто ОС, а ПОС. :)

Я уже реализовала Feed-Forward Voltage-Mode на том же преобразователе, который раньше работал в current mode с ОС по мгновенному значению тока ключей. Перестал пищать, но получила неудовлетворительный результат в плане стабильности под нагрузкой, писала о нём выше. Схема была такая как на Figure 18 в ДШ.

Share this post


Link to post
Share on other sites
41 минуту назад, firew0rker сказал:

будет не просто ОС, а ПОС.

Можно просто закоротить источник питания - просядет до невозможного. Только это никакая не ПОС.

44 минуты назад, firew0rker сказал:

неудовлетворительный результат в плане стабильности под нагрузкой

А что моделирование показывает?

Share this post


Link to post
Share on other sites

Модель работает стабильно, т.к. кумулятивное насыщение сердечника трансформатора не моделируется.

Share this post


Link to post
Share on other sites
On 6/28/2019 at 12:59 PM, firew0rker said:

Применимы ли выкладки из статьи Mixed voltage /current mode control of PWM synchronous buck converter к преобразователю с топологией push-pull и ШИМ контроллером LM25037? Кто-нибудь реализовал на практике изложенную идею?

Не нашёл дату публикации статьи, наверное - "древность". При огромном количестве производимых в настоящее время двухтактных контроллеров ШИМ статья не актуальна. Я так думаю.

Температурное выравнивание вольт-секунд  на обмотках трансформатора в принципе возможно, но видимо в определённых режимах и при большом запасе индукции в сердечнике трансформатора. Я бы так не делал.

Схема приведённая в даташите нормально может работать при коэффициенте заполнения (D) ШИМа меньше 0,5, т.к. при возникновении несимметрии вольт-секунд на обмотках трансформатора  при D>0,5 быстро развивается неустойчивость, и схема приходит к срабатыванию защиты по CS, а эта защита в мс LM25037 работает по current mode, видимо она и "свистит". При моделировании нужно задать несимметрию в обмотках, а без этого ничего нельзя  увидеть. 

Для понимания нужно посмотреть статью U-97 (ну и другие из диапазона U-100 - U110) Unitrode Application Note (наверное есть на сайте TI). статья тоже "древняя", но классика не стареет.

Edited by MikeSchir

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