Перейти к содержанию
    

SEPIC: получить еще и дополнительное (отрицательное) напряжение (слаботочное, нестаб.)?

Здравствуйте!

Есть схема SEPIC: вход 8...30V, выход нужен +12V/650mA и -12V/50mA.  То есть нагрузки разные. Выход на самом деле не обязательно супер-стабилизировать, достаточно стабильность +11...+13V и -11...-13V.

C +12V вопросов нет, а как еще и -12V сюда добавить?

Хорошая статья на тему тут:

https://www.eetimes.com/generate-dual-supply-rails-using-a-high-efficiency-sepic-cuk-converter/

На картинке ниже две сдвоенные катушки: L1 вместе с L4, L2 вместе с L3.

image.png.5cae0f203626d6e133fda104be22eb35.png

 

или вот отсюда https://www.analog.com/media/en/reference-design-documentation/power-reference-designs/PRD1175.pdf

image.thumb.png.fef95c69387508253ca2cdec84514592.png

 

 

Предлагается взять сдвоенные катушки для двух выходов. Положительный (сильноточный) стабилизирован (завязан на обратную связь), а отрицательный (слаботочный) уж как получится. И чтобы получилось хорошо, берут две одинаковые сдвоенные катушки.

Вопрос: можно ли взять разные катушки? и нужно ли взять с одинаковую индуктивностью? Хочется уменьшить занимаемую площадь на плате и выбрать для слаботочного выхода другую сдвоенную катушку, с меньшим рейтингом по току, например.

То есть например:

- основная катушка 2 x 22uH/ 3.7A / 40 mOhm, размер 12x12 mm

- дополнительная: 2 x 22uH/ 1.6A / 150 mOhm,  размер 7x7 mm

Можно ли так сделать, и где ждать проблем при разных катушках?

 

-------------

Еще есть схемы с тремя катушками.

Еще интересная статья тут:

https://www.edn.com/two-variations-on-the-sepic-converter/

Здесь три катушки, и только две из них связаны чтоб получить идентичные Vout. Но с точки зрения SEPIC L1 не связан с L2, не нравится.

image.png.0c45af4e5f7072355b67868ac5bb0d3c.png

 

есть еще вариант с тремя катушками:

image.thumb.png.3c2c2013015831a67044b300df268fa7.png

 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Можно собрать ZETA на инвертирующем преобразователе, т.е. дроссель стандартного понижающего преобразователя на общий провод, и к нему через конденсатор второй дроссель, или вторую обмотку, создающий положительное, но первый дроссель переносит энергию обоих выходов, и второй, в данном случае, того же размера должен быть.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

В 25.01.2023 в 23:40, Ruslan1 сказал:

Предлагается взять сдвоенные катушки для двух выходов.

Вообще в sepic не обязательно сдваивать катушки, т.е. они могут быть одиночными дросселями.

т.е просто использовать последнюю схему.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Всем спасибо!

 

SEPIC+ZETA как-то у меня не вяжется, там получается ключ по разному включать нужно. А вот комбинация SEPIC+Cuk (последняя схема в стартовом посте) смотрится понятной:

https://www.researchgate.net/publication/332442891_Benefits_of_the_CI-CCS_converter

image.thumb.png.400df071cdaa28407779d3518cacb8fd.png

 

С катушками тоже понял. Для наибольшей эффективности сильноточного выхода катушки L_in и L_sepic связываю на сердечнике, а L_cuk уже отдельно катушку беру.

Только вот непонятно мне, что мешает напряжению V_NEG (не отслеживается обратной связью) увеличится больше чем V_POS при легкой нарузке. Думаю хорошо включить тут резистор для обеспечения гарантированной минимальной нагрузки, и/или стабилитрон (TVS) для ограничения выходного напряжения.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Если слаботочка прям очень слаботочка, то для неё не надо городить полноценный диодно-дроссельно-конденсаторный каскад. Можно вот с этой switching node взять меандр, отвязать конденстором от него постоянку и двумя диодами выпрямить

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Ну, на

20 minutes ago, borodach said:

Если слаботочка прям очень слаботочка, то для неё не надо городить полноценный диодно-дроссельно-конденсаторный каскад. Можно вот с этой switching node взять меандр, отвязать конденстором от него постоянку и двумя диодами выпрямить

Я таким образом 1-2 mA делал классически от ШИМ, но на десятках mA не хочется. Да и все равно фильтровать.

Ну, и на катушку 5x5 мм место у меня найдется.

 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

В 26.01.2023 в 14:09, Ruslan1 сказал:

Для наибольшей эффективности сильноточного выхода катушки L_in и L_sepic связываю на сердечнике, а L_cuk уже отдельно катушку беру.

Взять все отдельные дроссели. В стандартном sepic токи дросселей равны, а в вашем уже нет.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

3 hours ago, HardEgor said:

Взять все отдельные дроссели. В стандартном sepic токи дросселей равны, а в вашем уже нет.

Точно! Спасибо за подсказку! Просто пересчитал каждый дроссель согласно даташиту, и применил нужные. На бумаге красиво, посмотрю что в железе будет.

 

Одно жалко: Использую микросхемы от Texas, соответственно удобно использовать их "WEBENCH Power Designer" чтобы сразу и КПД схемы увидеть, и пульсации и прочее. Так оно только сдвоенные индуктивности вставляет при дезайне SEPIC.

Что интересно, раньше можно было вставлять отдельные индуктивности, в интернете есть файл репортов из него (WEBENCH Design Report) с такими схемами, датированными 2016 годом. Но вот сейчас никак не желает, убрали эту возможность из WEBENCH.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

9 часов назад, Ruslan1 сказал:

SEPIC+ZETA как-то у меня не вяжется

Я нигде не говорил про SEPIC. Берётся какая-либо подходящая ИС понижающего преобразователя, на ней сперва делается инвертирующий стабилизатор, затем к нему добавляются вторые диод и дроссель, в результате получается ZETA:

bad-675.thumb.gif.0a60aaa353f7b93901492a251a0dc5a9.gif

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

17 hours ago, Plain said:

Я нигде не говорил про SEPIC. Берётся какая-либо подходящая ИС понижающего преобразователя, на ней сперва делается инвертирующий стабилизатор, затем к нему добавляются вторые диод и дроссель, в результате получается ZETA:

Да, спасибо за схему, вроде бы понял. Но сложно как-то. Учитывая что уже есть SEPIC, нарисовал уже SEPIC+Cuk, с тремя дросселями.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Присоединяйтесь к обсуждению

Вы можете написать сейчас и зарегистрироваться позже. Если у вас есть аккаунт, авторизуйтесь, чтобы опубликовать от имени своего аккаунта.

Гость
К сожалению, ваш контент содержит запрещённые слова. Пожалуйста, отредактируйте контент, чтобы удалить выделенные ниже слова.
Ответить в этой теме...

×   Вставлено с форматированием.   Вставить как обычный текст

  Разрешено использовать не более 75 эмодзи.

×   Ваша ссылка была автоматически встроена.   Отображать как обычную ссылку

×   Ваш предыдущий контент был восстановлен.   Очистить редактор

×   Вы не можете вставлять изображения напрямую. Загружайте или вставляйте изображения по ссылке.

×
×
  • Создать...