kolhoz 0 18 апреля, 2018 Опубликовано 18 апреля, 2018 (изменено) · Жалоба Стоит задача регулировки выходного напряжения источника питания, топология -- полумост. Питается напряжением 340..410 В (с ККМ). Какой метод регулировки выходного напряжения предпочтительнее? Допустим, диапазон регулировки напряжения 0.1 (0.5)...30 вольт, ток 0.1..5 А. 1) Переменный коэффициент передачи от делителя напряжения и шунта. Сигналы с токового шунта и выходного делителя после усиления диф. усилителями подаются на управляемые делители. Сигнал с управляемого делителя идет на неинвертирующие входы усилителя ошибки шим-контроллера. Управляемый делитель делается при помощи ЦАПа или массива полевиков с весовыми резисторами. 2) Управления опорой (заведена на инвертирующий вход усилителя ошибки шим-контроллера). Сигнал опоры тоже может менятся при помощи цапа или матрицы весовых резисторов. Или цифрового потенциометра. Во всех виденных схемах регулировка производится именно по неинвертирующему входу. Вот например переделка готового источника: http://www.imajeenyus.com/electronics/2015...0-12_supply.pdf Вопрос, какой из способов предпочтительнее? Не нарушит ли попытка применить способ 2 работу цепи компенсации? По идее, не должно, если сопротивление источника сигнала опоры будет много меньше резистора цепи компенсации. Например, как тут, только тут показан контроллер другой архитектуры Тут это резистор R1. Так же вопрос, почему в AT блоках питания и многих других источниках используется ПИ-регулятор, если для voltage mode обычно рекомендуют ПИД? Нужно ли цепи компенсации для ООС по току и напряжению делать с различными постоянными времени и почему? Изменено 18 апреля, 2018 пользователем kolhoz Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
wim 6 19 апреля, 2018 Опубликовано 19 апреля, 2018 · Жалоба почему в AT блоках питания и многих других источниках используется ПИ-регулятор, если для voltage mode обычно рекомендуют ПИД?Для импульсных источников питания понятия "ПИ- и ПИД-регуляторы" - лишние сущности, которые ничего не объясняют, а только все запутывают. Оперируйте терминами частотного анализа - модуль коэффициента передачи, нуль и полюс - и будет Вам просветление. Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
kolhoz 0 19 апреля, 2018 Опубликовано 19 апреля, 2018 (изменено) · Жалоба Пока пытаюсь вникнуть, я правильно понимаю, что нули компенсируются полюсами и наоборот? То есть, где надо, поднимаем фазу, чтобы до -180 не дошла, или давим усиление, чтобы Ку<1 "This compensation network provides a pole at the origin, two zeros and two higher-frequency poles in the feedback path. The two zeros offset the complex conjugate pole of the voltage-mode buck. Type III compensation can increase both the bandwidth and phase margin of a closed-loop system." https://www.ti.com/seclit/ml/slup340/slup340.pdf Схемы к первому посту https://s7.postimg.cc/al0gybnjv/IMG-20180419-_WA0001.jpg https://s7.postimg.cc/kv2vxk5pn/IMG-20180419-_WA0002.jpg Изменено 19 апреля, 2018 пользователем kolhoz Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
wim 6 19 апреля, 2018 Опубликовано 19 апреля, 2018 · Жалоба я правильно понимаю, что нули компенсируются полюсами и наоборот?Вблизи частоты единичного усиления один полюс все равно останется - мы его там не "компенсируем". Нули в правой полуплоскости не "компенсируем". В обратноходовых топологиях их частоты вообще от коэффициента заполнения зависят - как их компенсировать-то? А вообще в приведенной цитате цель обозначена четко - получить достаточный запас устойчивости по фазе на частоте единичного усиления. где надо, поднимаем фазу, чтобы до -180 не дошла, или давим усиление, чтобы Ку<1Примерно так. Только Вы должны понимать, что таких устройств, как "поднималка фазы", в природе не существует. В довесок к нулю где-нибудь неизбежно добавится полюс. Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
MikeSchir 1 19 апреля, 2018 Опубликовано 19 апреля, 2018 · Жалоба Есть ещё способ. 3) "подливаем" регулируемый ток в нижний резистор делителя обратной связи с помощью внешнего генератора тока. В этом случае не меняется коэф. деления делителя и почти не вмешиваемся в частотную характеристику. Для того, чтобы сделать диапазон регулировки напряжения 0.1 (0.5)...30 вольт, ток 0.1..5 А. у импульсного регулятора Вас ждёт много других препятствий. Например для получения напряжений близких к 0 нужно обеспечить очень малые значения D(коэф. заполнения импульсов), а на основной частоте преобразования это будет трудно сделать, имея реальное быстродействие силовых ключей и компараторов. Так что надо как-то умерить аппетит :rolleyes: в части минимальных напряжений или сделать это другим способом - 4)? Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
wim 6 19 апреля, 2018 Опубликовано 19 апреля, 2018 · Жалоба Тут еще нюанс есть - переход в режим разрывных токов. В соседней ветке камрад третьи сутки с ним воюет. Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
kolhoz 0 19 апреля, 2018 Опубликовано 19 апреля, 2018 · Жалоба Вблизи частоты единичного усиления один полюс все равно останется - мы его там не "компенсируем". Нули в правой полуплоскости не "компенсируем". В обратноходовых топологиях их частоты вообще от коэффициента заполнения зависят - как их компенсировать-то? Правильно ли понимаю, что нескомпенсированные полюса и нули должны лежать вне полосы рабочих частот, когда Ку много меньше 1, никакие фазовые сдвиги не будут влиять на систему? Нашел программу http://www.ti.com/tool/POWERSTAGE-DESIGNER до этого ковырялся в матлабе и получил результаты так себе. Что посоветуете толкового почитать, поскольку программы все-таки требуют полного понимание происходящего и боюсь, что "немного теории" с "готовыми решениями" может привести к "много глупости" и убитым транзисторам? Например, в расчете в матлабе получалась характеристика компенсатора с поворотом фазы -180 -- по идее, сам компенсатор нестабилен и в реальности он бы не компенсировал, а только все портил. Потом, если сигнал рассогласования подается не напрямую с делителя или шунта, а после его усиления при помощи дифференциального усилителя, что тогда будет? Сигнал с шунта по любому придется усиливать, так как хочу использовать "заводской" шунт с выходом 75 мв. у импульсного регулятора Вас ждёт много других препятствий. Например для получения напряжений близких к 0 нужно обеспечить очень малые значения D(коэф. заполнения импульсов), а на основной частоте преобразования это будет трудно сделать, имея реальное быстродействие силовых ключей и компараторов. Об этом догадываюсь, есть вариант еще поднять минимальное напряжение (по факту, меньше 1 вольта и не надо, даже меньше 1,5..2) но интересна сама возможность такое сделать. http://www.ti.com/lit/df/tidrhe1/tidrhe1.pdf Вот пример, как сделали техасовцы, регулировка от 0, тут опора задается шимом, но на неинвертирующем выходе. Если использовать tl494, то можно такое провернуть только с инвертирующим выходом, что и вызывает вопросы. Только как вариант забыть о них и добавить внешние ОУ и завести их сигнал на DTC. Дополнительная проблема, это то, что сигналы с делителя и шунта в близи малых значений будут сильнее зашумлены. "подливаем" регулируемый ток в нижний резистор делителя обратной связи с помощью внешнего генератора тока. В этом случае не меняется коэф. деления делителя и почти не вмешиваемся в частотную характеристику. Так? https://s7.postimg.cc/kv2vxk5pn/IMG-20180419-_WA0002.jpg Тут еще нюанс есть - переход в режим разрывных токов. В соседней ветке камрад третьи сутки с ним воюет. А чем это может грозить, кроме увеличения тока силовых транзиторов? По идее, если будет присутствовать минимальная нагрузка типа управляемого источника тока, то этого произойти не должно. Например, сигнал с шунта управляет этим источником, то есть, когда нагрузка мала, обеспечивается протекание дополнительного тока, равного разности тока нагрузки и необходимого тока для режима непрерывной проводимости, с ростом нагрузки дополнительный ток уменьшается до полного отключения или некого минимального порога. Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
Stanislav 0 20 апреля, 2018 Опубликовано 20 апреля, 2018 · Жалоба Примерно так. Только Вы должны понимать, что таких устройств, как "поднималка фазы", в природе не существует. В довесок к нулю где-нибудь неизбежно добавится полюс. Ну, скажем так, если речь идёт о регулировании выходного напряжения преобразователя, то всё-таки существует. :) Это, конечно, не тупое его дифференцирование. А введение ООС по току сглаживающего конденсатора. В качестве "Д" компонента ПИД регулятора. Качество регулирования при этом существенно улучшается, за счёт расширения эффективной полосы ООС. Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
wim 6 20 апреля, 2018 Опубликовано 20 апреля, 2018 · Жалоба Что посоветуете толкового почитать, http://www.smps.us/Unitrode2.html если сигнал рассогласования подается не напрямую с делителя или шунта, а после его усиления при помощи дифференциального усилителя, что тогда будет?В режиме ограничения тока нагрузки обратная связь по току сражается с обратной связью по выходному напряжению. Поэтому глубина ООС по току должна быть больше глубины ООС по напряжению. В даташите на TL494 есть схемка понижающего преобразователя - там обратную связь по напряжению придушили резистором 1 МОм с выхода ОУ на инвертирующий вход. А чем это может грозитьПередаточная характеристика силовой части в режиме разрывных токов становится качественно другой. Вас, вообще, эта тема интересует теоретически или нужно что-то реальное смастерить? введение ООС по току сглаживающего конденсатора. В качестве "Д" компонента ПИД регулятора. Качество регулирования при этом существенно улучшается, за счёт расширения эффективной полосы ООС. Чем это лучше обратной связи по току дросселя (старой доброй UC384x)? Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
Plain 168 20 апреля, 2018 Опубликовано 20 апреля, 2018 · Жалоба пример, как сделали техасовцы Количество деталей у китайских студентов запредельно, ещё и голые затворы на улицу выставили. Реальный вариант — ККМ из соседней темы заменить на одностадийный, после которого импульсный обратимый (двунаправленный) источник тока на готовом дросселе, вход уставки которого объединить по ИЛИ с выходом ОС программируемого напряжения — это если эстетствовать, потому что одностадийный ККМ — это уже готовый зелёный зарядник. Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
MikeSchir 1 20 апреля, 2018 Опубликовано 20 апреля, 2018 · Жалоба http://www.ti.com/lit/df/tidrhe1/tidrhe1.pdf Вот пример, как сделали техасовцы, регулировка от 0... А где тут от 0, ткните. Вижу только 17-30 V. Так? https://s7.postimg.cc/kv2vxk5pn/IMG-20180419-_WA0002.jpg Может и так, всё зависит от того как сделан выход ЦАПа. А чем это может грозить, кроме увеличения тока силовых транзиторов? По идее, если будет присутствовать минимальная нагрузка типа управляемого источника тока, то этого произойти не должно. Например, сигнал с шунта управляет этим источником, то есть, когда нагрузка мала, обеспечивается протекание дополнительного тока, равного разности тока нагрузки и необходимого тока для режима непрерывной проводимости, с ростом нагрузки дополнительный ток уменьшается до полного отключения или некого минимального порога. О чём Вы? :rolleyes: Без конкретной реализации это всего лишь фантазия на тему... Чем это лучше обратной связи по току дросселя (старой доброй UC384x)? Ну надо же куда-то приткнуть tl494 :rolleyes: Первенец Тексаса (1976г.) сегодня это - детский конструктор для радиолюбителей :rolleyes: Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
kolhoz 0 20 апреля, 2018 Опубликовано 20 апреля, 2018 · Жалоба А введение ООС по току сглаживающего конденсатора Вводить добавочное сопротивление к конденсатору? Более простого способа не приходит, разве использовать токовый трансформатор. http://www.smps.us/Unitrode2.html Спасибо, буду изучать. Поэтому глубина ООС по току должна быть больше глубины ООС по напряжению. В даташите на TL494 есть схемка понижающего преобразователя - там обратную связь по напряжению придушили резистором 1 МОм с выхода ОУ на инвертирующий вход. То есть, воздействие по току "медленнее" воздействия по напряжению? Ку(ТОК)=[1М||(47K+1/2*pi*f*100n)]/(5,1K+5,1K), а Ку(Напр)=[1М||(47K+1/2*pi*f*100n)]/(5,1K)? Каков критерий выбора? Получается не совсем ясная картина по расчету. Кажется или нет, что подходы разные? https://www.infineon.com/dgdl/an-1162.pdf?f...153559a8e17111a https://www.ti.com/seclit/ml/slup340/slup340.pdf Вас, вообще, эта тема интересует теоретически или нужно что-то реальное смастерить? И то, и то. Для начала хочу смастерить что-то типа лабораторника/универсального БП, в первую очередь, чтобы понять, что тут и как устроено. TL494 выбрана не только из-за доступности, но и возможности хорошо изучить тему. Потом хочу попробовать и что-то помошнее. И как понял по форумам, недостаток теории оканчивается палеными деталями и оборудованием. Количество деталей у китайских студентов запредельно, ещё и голые затворы на улицу выставили. ШИМ-задатчики? У них есть подтяжка к +5 через 100к резисторы. Насчет деталей, то да, и не понятен смысл элементов D2,D3, D5,D6,Q1. Что это за стабилизатор такой, или это такой хитрый способ увода выбросов в нагрузку? Реальный вариант — ККМ из соседней темы заменить на одностадийный, после которого импульсный обратимый (двунаправленный) источник тока на готовом дросселе Не понял, о чем речь? А где тут от 0, ткните. Вижу только 17-30 V. Рядом с ШИМ-установщиком подпись 0...2V => 0...30Vout Как бы, если им верить, изменение уставки от 0 до 2 так меняет выход. Может и так, всё зависит от того как сделан выход ЦАПа. Если на выходе операционник rail-2-rail? О чём Вы? rolleyes.gif Без конкретной реализации это всего лишь фантазия на тему... https://s7.postimg.cc/hryhje9l7/loader.jpg Как-то так, грубый набросок. При малом токе нагрузке обеспечивается дополнительная нагрузка 120 мА, линейно уменьшающаяся при росте тока нагрузки. Первенец Тексаса (1976г.) сегодня это - детский конструктор для радиолюбителей Доступно, дешево, сердито и поле для изучения темы. Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
wim 6 20 апреля, 2018 Опубликовано 20 апреля, 2018 · Жалоба Ку(ТОК)=[1М||(47K+1/2*pi*f*100n)]/(5,1K+5,1K), а Ку(Напр)=[1М||(47K+1/2*pi*f*100n)]/(5,1K)?Ку(ТОК) = Av*Rs/(Rs+Ro) ≈ Av*Rs/Ro, где Av = 95 дБ - усиление ОУ, Rs - сопротивление датчика тока, Ro - сопротивление нагрузки. На постоянном токе коэффициент передачи (выход ОУ)/(выход преобразователя) для обратной связи по напряжению ≈ 200. Он же для обратной связи по току нагрузки ≈ 600. https://s7.postimg.cc/hryhje9l7/loader.jpg Как-то так, грубый набросок. При малом токе нагрузке обеспечивается дополнительная нагрузка 120 мА, линейно уменьшающаяся при росте тока нагрузки. Это в каком-то симуляторе нарисовано? Не могу поверить, что это работает. :05: Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
MikeSchir 1 20 апреля, 2018 Опубликовано 20 апреля, 2018 · Жалоба Вводить добавочное сопротивление к конденсатору? Более простого способа не приходит, разве использовать токовый трансформатор. Давно уже придумана Current mode, Вам уже сказали: UC3843, MC33325, UCC3808, UС3825 и пр. и вполне возможно токовый трансформатор, и см. Unitrode Рядом с ШИМ-установщиком подпись 0...2V => 0...30Vout Как бы, если им верить, изменение уставки от 0 до 2 так меняет выход. Действительно, но мне это как-то меньше нравится. Особенно для мс, в которых нельзя изменить опору. Если на выходе операционник rail-2-rail? Должен быть выход - генератор тока! https://s7.postimg.cc/hryhje9l7/loader.jpg Как-то так, Это вообще можно оставить "на потом" когда вся схема готова будет, и чтоб мысли от главного не отвлекала. Доступно, дешево, сердито и поле для изучения темы. Возможностей меньше, чем у выше перечисленных, и драйверов встроенных нет. Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
Plain 168 20 апреля, 2018 Опубликовано 20 апреля, 2018 · Жалоба У них есть подтяжка к +5 через 100к резисторы. Типа, шутка такая? Улица — это стандартный статический разряд 8 кВ 30 А. Не понял, о чем речь? Ваш ККМ из этой темы заменить на одностадийный (single stage pfc), т.е. изолированный, от полученных пульсирующих 40 В запитать импульсный программируемый источник тока и т.д. Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться