[=AK= 12]

Самый важный вопрос: как заводить ОС в МК? Для достижения наилучших показателей нужна ОС по току дросселя в каждом цикле, ведь входное питание нестабильно, неизбежен также разброс и других параметров. Также и ОС по выходному напряжению...

Мне кажется, для этой конкретной задачи достаточно иметь компаратор, который заблокирует ключ после того, как напряжение на кондере достигнет заданной величины. Что же касается оптимальности процесса заряда, то ей вполне можно поступиться, это просто затянет суммарное время заряда. Тогда можно обойтись без ОС, а формировать длительность обратного хода "по таблице", с запасом, исходя из худшего случая. Даже количество шагов, когда происходит уменьшение длительности обратного хода, можно минимизировать, скажем, до 3-4.

[Stanislav 0]

Мне кажется, для этой конкретной задачи достаточно иметь компаратор, который заблокирует ключ после того, как напряжение на кондере достигнет заданной величины. Что же касается оптимальности процесса заряда, то ей вполне можно поступиться, это просто затянет суммарное время заряда. Тогда можно обойтись без ОС, а формировать длительность обратного хода "по таблице", с запасом, исходя из худшего случая. Даже количество шагов, когда происходит уменьшение длительности обратного хода, можно минимизировать, скажем, до 3-4.

Да, всё верно. Можно даже весь процесс оптимизировать, введя коррекцию "вперёд", то есть без ОС по току и без таблиц: например, непрерывно измеряя входное и выходное напряжение и ужесточив требования к стабильности параметров дросселя. Далее программно реализовать оптимальную функциональную зависимость состояний силового ключа от этих параметров. Однако, мне кажется, такой способ в данной системе вряд ли реализуем, во всяком случае, я бы на такое никогда не решился - из-за ненадёжности, как аппаратной, так и программной.

ЗЫ. И вообще, зачем огород городить? Близкая к оптимальной система управления, по-моему, может быть реализована на сдвоенном компараторе... :)

[Валентиныч 0]

Трудно спорить, когда вместо доводов, расчетов и примеров приводится безапелляционное мнение безо всяких обоснований. Увы, практика (в том числе данное обсуждение) показывает, что такое безапелляционное мнение часто бывает ошибочным, а доводы не приводятся по той простой причине, что их или вообще нет, или же они слишком шаткие, чтобы их было не стыдно произнести вслух.

Есть в сети категория людей, которые считают себя и свое мнение истиной в последней инстанции... :cranky:

Да еще и ярлыки вешают направо и налево. :ban:

Если Вы смогли заметить, я умею признавать свои ошибки, даже самые нелепые. Попробуйте приобрести это качество, и общаться с Вами стенет намного интереснее.

А пока я просто переадрессую Вам Вашу же ремарку, процитированную выше.

 

Из этого следует, что можно получить высокочастотный ШИМ с произвольно малым числом шагов (например, 4, как в этом примере), а для получения ЧИМ достаточно манипулировать значением top. Если это не так, укажите конкретно, что мешает это сделать, а также почему в Атмеге8 нельзя получить высокочастотный ШИМ с малым числом шагов. Разве в Атмеге этот кусок железа совсем другой?

Из этого ничего не следует, кроме того, что в приводимом примере речь идет совсем о другом аппаратном устройстве, которое работает на совсем другой частоте, и обладает совсем другими свойствами.

Я упорно пытаюсь объяснить, что меня интересует частное, конкретное решение именно на Меге 8, и именно на Таймере 2 этого камня. То, что скоростной ШИМ (и ЧИМ, если хотите) можно так или иначе реализовать на другой аппаратной базе для меня не новость уже лет 40 - именно тогда я познакомился с теоремой Котельникова, из которой, в частности, следует, что дискретность изменения частоты и скважности не может быть выше величины шага приращения.(Очень надеюсь, что Вы теперь не обвините меня в старческом склерозе и маразме! )

В данном, конкретном случае, шаг приращения равен периоду CLC таймера, с учетом прескалера/8 - это ровно 1 мкс.

Отсюда, максимальная частота ШИМ (f), который возможен для этого устройства - 500 кГц. При этом скважность будет равна 2. В принципе, возможно изменение как f, так и скважности с шагом 1 мкс, но в данном случае, как мне кажется, предпочтительнее СТС мода (она легко реализуется аппратано), которая позваляет генерировать меандр на любой частоте кратной 2 мкс. Таким образом, снижение частоты ШИМ до 100 кГц (период - 5*2 мкс) позволит реализовать ЧИМ с дискретность 10% от базовой частоты 100 кГц. При уменьшении частоты относительный шаг приращения будет уменьшаться, при увеличении - увеличиваться. И только на частотах ШИМ менее 5 кГц дискретность регулирования достигнет 1 % (впрочем, я отнюдь не убежден, что такая точность требуется для решения моей задачи). Относительный шаг приращения вверх будет только увеличивать дискретизацию, в пределе доводя ее до 100%.

Если Вы такие режимы называете Fast PWM, то я ничего не имею против.

Но меня это НЕ УСТРАИВАЕТ. :mad:

[=AK= 12]

Есть в сети категория людей, которые считают себя и свое мнение истиной в последней инстанции... :cranky: Да еще и ярлыки вешают направо и налево. :ban:

Вы всегда вот так о себе, прежде чем навешивать ярлыки? Забавно... :)

 

В данном, конкретном случае, шаг приращения равен периоду CLC таймера, с учетом прескалера/8 - это ровно 1 мкс.

Отсюда, максимальная частота ШИМ (f), который возможен для этого устройства - 500 кГц. При этом скважность будет равна 2. В принципе, возможно изменение как f, так и скважности с шагом 1 мкс, но в данном случае, как мне кажется, предпочтительнее СТС мода (она легко реализуется аппратано), которая позваляет генерировать меандр на любой частоте кратной 2 мкс. Таким образом, снижение частоты ШИМ до 100 кГц (период - 5*2 мкс) позволит реализовать ЧИМ с дискретность 10% от базовой частоты 100 кГц. При уменьшении частоты относительный шаг приращения будет уменьшаться, при увеличении - увеличиваться. И только на частотах ШИМ менее 5 кГц дискретность регулирования достигнет 1 % (впрочем, я отнюдь не убежден, что такая точность требуется для решения моей задачи). Относительный шаг приращения вверх будет только увеличивать дискретизацию, в пределе доводя ее до 100%.

Если Вы такие режимы называете Fast PWM, то я ничего не имею против.

Но меня это НЕ УСТРАИВАЕТ.

Ну я же говорил, "безапелляционное мнение часто бывает ошибочным, а доводы не приводятся по той простой причине, что их или вообще нет, или же они слишком шаткие", Вы эту закономерность еще раз подтвердили. Может, Вы не знаете что такое ЧИМ?

 

Посчитаем ЧИМ для заданных ограничений. Примем, что длительность прямого хода постоянна и равна 2мкс, длительность обратного хода будем менять по мере необходимости, но выдерживая дискретнoсть 2мкс, и большими скачками (это все же будет дискретная ЧИМ, для Вашего сведения). Для начала примем, что конденсатор должен быть заряжен за 200 циклов, при этом в каждом цикле надо бы передавать Е=152.5 мкДж.

 

Зададимся некой разумной величиной приращения тока первичной за время прямого хода, например, 16А (зависит от параметров ключа и пр. обстоятельств, потом уточним). L=t*V/i=2мкс*8В/16А=1мкГн (входное напр. берем максимальное). Длина средней линии у Б18 равна le=25.8мм. Введем зазор g=1мм (прокладка 0.5мм), эквивалентная проницаемость ue=le/g=25.8/1~25.8. Зная AL для сердечника без зазора (3.1мкГн для материала с проницаемостью 1470) найдем AL для сердечника с зазором 1мм, AL'=3.1*25.8/1470=0.054 мкГн. Требуемое кол-во витков N1=sqrt(1мкГн/0.054мкГн)=4.3.

 

Округляем до 4 витков. При этом L=0.054*4^2=0.864мкГн, ток в конце прямого хода при макс. вх. напряжении i=2*8/0.864=18.5А, энергия 149 мкДж, что достаточно близко к желаемым 152.5 мкДж

 

Максимальный ток сердечника Imax=(Bmax*g)/(u0*N1), где Bmax~0.35T (для хорошего силового феррита), зазор g=1мм, u0=1.257*10^-3 мкГн/мм, N1 - кол-во витков в первичной. Получаем Imax=(0.35*1)/(1.257*10^-3 * 4)= 69А, запас есть, так что даже сердечник можно взять поменьше чем Б18, или же закачивать в него больше энергии, чтобы зарядить кондер не за 200 циклов, а быстрее.

 

Примем, что при напряжении на нагрузке в 200В мы сможем перейти на скважность 2. При этом индуктивность вторичной должна быть не более L'=(2мкс*200В)^2/(2*149мкДж)=537мкГн. Коэфф трансформации K=sqrt(537/0.864)=25 (100 витков во вторичке), реальная индуктивность 540 мкГн. В принципе можно отмотать один виток от вторичной, однако сути дела это не меняет.

 

В первом цикле, как уже ранее было подсчитано, при передаче 149 мкДж напряжение на кондере возрастет примерно до 25В, "среднее" составит примерно 8.5В, ток в начале обратного хода 18.5/25=0.74А, а длительность обратного хода должна быть не менее 0.74*540/8.5=47мкс. При помощи TOP устанавливаем период, например 52 мкс (с запасом), и задаем, например, что в течении первых 10 циклов период не меняем, чтобы не грузить проц.

 

То есть, за первые 0.52мс мы закачаем в кондер 10 порций по 149мкДж, в сумме 1490мкдж. Напряжение на кондере при этом возрастет до V10=sqrt(2*E/C)=79.6В

 

После этого запишем в TOP такое новое меньшее значение, чтобы при 80В (т.е. в следующем цикле) на нагрузке энергия все же полностью ушла в кондер. Для этого длительность обратного хода должна быть не менее 0.74*540/80=5мкс, округляем до 6мкс чтобы было кратно 2мкс, а период, соответственно, 2+6=8мкс, что тоже с запасом. Посчитаем, сколько циклов мы должны закачивать энергию в нагрузку, чтобы напряжение выросло до 200В.

 

Энергия кондера при 200В равна 0.47*200^2/2=9400мкДж. Мы в него уже закачали 1490мкдж, осталось 7910мкДж, для чего надо выполнить 53 цикла закачки. По 8мкс на цикл, это 424 мкс. То есть, через 0.52+0.424=0.944мс напряжение на кондере достигнет 200В, можно переключаться на скважность 2 (период 4 мкс).

 

Конечное значение энергии в кондере 30500мкДж, 9400мкДж уже закачали, осталось 21100 мкДж. Это закачивается за 142 цикла, которые займут 4*142=568мкс.

 

Суммарное время заряда, таким образом, равно 0.52+0.424+0.568=1.512мс, корректировка значения TOP делалась всего лишь дважды.

 

Чем это Вас не устраивает, если не секрет? Вы считаете, что на Atmega8 этого реализовать нельзя?

Изменено 20 марта, 2006 пользователем =AK=

[=AK= 12]

Вы продолжаете развивать своё заблуждение?

 

...моему главному оппоненту АК, чья агрессивность...

 

Если Вы смогли заметить, я умею признавать свои ошибки, даже самые нелепые. Попробуйте приобрести это качество, и общаться с Вами стенет намного интереснее.

 

"Боже мой, в чьем лоне нет противоречий, пролей дождем в мое сердце кротость, чтобы терпеливо переносить мне таких людей. Они говорят со мной так не потому, что вдохновлены свыше и увидели в сердце слуги Твоего то, что говорят, а потому, что они гордецы; они не знают мысли Моисея, они любят свою собственную, и не потому, что она истинна, а потому, что она их собственная. Иначе они бы в равной степени любили и чужую, истинную мысль, как я люблю слова их, когда они говорят истину, - люблю не потому, что это их слова, а потому, что это истина, а раз это истина, то она уже не их собственность" (с) Августин

 

Говорите, умеете признавать свои ошибки?

[DeXteR 0]

Чем это Вас не устраивает, если не секрет? Вы считаете, что на Atmega8 этого реализовать нельзя?

 

Может и Атмега нелучший выбор для этого

 

Но у меня счас в макете работает мостовой ДС. ДС на 2 кВт питающийся от сети

(зарядное для мощьных аккумуляторов)

 

Прога на Си

 

Частота опроса датчика тока 5 кГц

Частота коммутации 100 кГц

Снизил потом до 50 - стало меньше потерь переключения.

 

Заказчик хотел устройство с ЖКИ экранчиком

Вот я и взял Мегу

 

Пока оно конечно неготово

но при большой скважности КПД до 95 процентов я видел

(вместе с потерями на мосте выпрямительном)

Помех конечно многовато.

 

Часто встречаю противников преобразователей на АVR

А зря вы так =)