[Zuse 0]

Здравствуйте, коллеги.

Недавно понадобилось сделать повышающий преобразователь 24V->240V. Мощность 20 Вт - постоянно, 140 Вт - пиковая (несколько секунд) 

В общем сделал я его на UC3843 и столкнулся с проблемой.

Схему взял примерно такую: 

Индуктивность 150 мкГн. Максимальный ток 8 А. Частота 75 кГц. 

До 15 Вт полет нормальный, но с ростом мощности возникла проблема - частота преобразования стала снижаться кратно 75 кГц.

Т.е. я ожидал, что ШИМ на любой нагрузке в установившемся режиме будет около 90% , а по факту с ростом нагрузки частота становится 75/2, 75/3 кГц итд. и ключ закрывается только в последнем цикле.  Ну и самое паршивое то, что из-за повышения пульсации тока дросселя преобразователь не сможет развить необходимую мощность. 

Такие дела. Буду рад совету, если кто-нибудь с таким сталкивался  

Изменено 15 мая, 2020 пользователем Zuse

[Baza 24]

надо делать компенсацию наклона пилы,

но по ТЗ, я бы делал в две ступени Boost+PushPull, особенно если там не 24В, а 16-32, например.

 

если вход фиксирован, то лучше пушпулл, ИМХО.

[Zuse 0]

Вход фиксирован. Компенсация наклона пилы есть (на типовой схеме она не показана), но, имхо, дело не в ней  

[Den64 0]

2 hours ago, Zuse said:

Индуктивность 150 мкГн. Максимальный ток 8 А. Частота 75 кГц. 

Правильно микросхема работает. Дроссель не правильно посчитали.

L = (U*t)/I. L = (24V * 10uS) / 8A ~= 30uH.

Либо на несколько порядков больше индуктивность, чтобы дроссель за период задающего генератора разрядился не значительно. Правда в этом случае нужен будет хороший радиатор на транзистор и усилить управляющий транзистором сигнал.

И для 140W дроссель нужно заряжать до 16А.

[Zuse 0]

3 minutes ago, Den64 said:

Правильно микросхема работает. Дроссель не правильно посчитали.

L = (U*t)/I. L = (24V * 10uS) / 8A ~= 30uH.

Либо на несколько порядков больше индуктивность, чтобы дроссель за период задающего генератора разрядился не значительно. Правда в этом случае нужен будет хороший радиатор на транзистор и усилить управляющий транзистором сигнал.

я вообще-то рассчитывал получить режим неразрывных токов, т.е. пиковые 8А  должны были получиться при (7+-1) А

[Den64 0]

4 minutes ago, Zuse said:

я вообще-то рассчитывал получить режим неразрывных токов, т.е. пиковые 8А  должны были получиться при (7+-1) А

Тогда на несколько порядков больше индуктивность нужна. И драйвер затвора мощнее.

[Zuse 0]

2 minutes ago, Den64 said:

Тогда на несколько порядков больше индуктивность нужна

Почему?

Снимаю вопрос

[Den64 0]

А как вы себе представляете работу ШИМ если дроссель разряжается за 5uS, а период 13.(3)uS?

[Zuse 0]

я представляю, что 12 мкс он заряжается, а 1.3 мкс  разряжается. Заполнение ШИМ -90%. Средний ток - 7 А. Размах пульсации - 2А

Изменено 15 мая, 2020 пользователем Zuse

[Den64 0]

Это же не 140W

[Zuse 0]

А  сколько? 

По входу 7А*24В = 168 Вт

По выходу (без учета КПД) 240 В*7 А*1.3 мкс/13.3 мкс = 168 Вт

 

[Den64 0]

я понял идею, но почему то не работает ШИМ контроллер в таком режиме.. Нужно думать почему..

[Zuse 0]

6 minutes ago, Den64 said:

я понял идею, но почему то не работает ШИМ контроллер в таком режиме.. Нужно думать почему..

да, похоже, дело в том, что ОС по пиковому току предназначена для режима разрывных токов, а не непрерывных, как у меня 

[Den64 0]

Думаю что если замедлить скорость работы усилителя ошибки, то может заработать. У меня есть понижающий стабилизатор, он нормально работает с неразрывным током и он настроен на медленную обратную связь.

Причём увеличение Кзап нужно медленно наращивать, а уменьшение быстрее. Иначе будет как у меня, при резком отключении нагрузки напряжение подскакивает. (Изза этого не мало чего спалил, но переделывать что либо лень. Это у меня лабораторник такой корявый, лет пять назад делал. Пора выкинуть, но пока замену делать даже в планах нет :) )

[Zuse 0]

1 hour ago, Den64 said:

Думаю что если замедлить скорость работы усилителя ошибки, то может заработать. У меня есть понижающий стабилизатор, он нормально работает с неразрывным током и он настроен на медленную обратную связь

Да, я  тоже об этом думал и пробовал замедлять усилитель ошибки, чтобы ток в дросселе всегда успевал отрабатывать уставку усилителя ошибки и ШИМ не отходил от 90%. Сейчас у меня в порядке эксперимента в цепи ОС стоят последовательно низкоомный резистор с конденсатором 2uF, но не работает  

 

Изменено 15 мая, 2020 пользователем Zuse