[Microwatt 2]

Собрал преобразователь по данной схеме.

Сейчас L1 = 47uH, C10,9 = 330uF, R6 = 0, R7,8 = 0.01

Запускается (на ХХ) где то от 4 - х вольт, после увеличения напряжения больше 5 вольт переходит в режим работы пачками.

Собственно прошу помощи клуба, куда копать и что делать? Я с такими топологтями не работал, поэтому и терзают всякие сомнения.

Для начала С11 включают не параллельно датчику тока, а параллельно 1-й ноге.

А далее - копайте ОС. Тут работа с заполнением более 0.5, нужна, наверное, слоп-компенсация.

[wim 6]

... куда копать и что делать? Я с такими топологтями не работал, поэтому и терзают всякие сомнения.

Законы Кирхгофа и правила баланса от топологии не зависят. :)

Поэтому прежде чем копать, хорошо бы посчитать. Например так:

1) Коэффициент заполнения - минимальный, максимальный. Это потом понадобится в расчетах.

2) Средний ток дросселя и пульсации. Все считается вполне традиционно - для L2, например, средний ток равен току нагрузки Io, для L1 - Io*D(1-D) (для идеального варианта без потерь). Есс-но, ничего не должно насыщаться и вообще бахать.

3) Максимальное напряжение на датчике тока - тут все по закону Ома (сумма токов дросселей на сопротивление). Сравнить с порогом защиты от перегрузки по току - может там просто не к месту защита срабатывает.

4) И т.д. - если статические параметры в норме, смотрим динамические. Если все должно работать, но не работает, тогда это вероятнее всего помехи, топология платы и т.п.

Собс-но, можно сразу начать с помех и топологии платы, но предварительный расчет позволяет устранить лишние неопределенности.

[Stanislav_S 0]

Для начала С11 включают не параллельно датчику тока, а параллельно 1-й ноге.

А далее - копайте ОС. Тут работа с заполнением более 0.5, нужна, наверное, слоп-компенсация.

Макетку разводил (во всяком случае старался) согласно фирменному апликейшену, там С11 включен именно параллельно шунту. Насчет заполнения, действительно максимальное расчетное заполнение порядка 0,65.

 

Законы Кирхгофа и правила баланса от топологии не зависят. :)

Поэтому прежде чем копать, хорошо бы посчитать. Например так:

1) Коэффициент заполнения - минимальный, максимальный. Это потом понадобится в расчетах.

2) Средний ток дросселя и пульсации. Все считается вполне традиционно - для L2, например, средний ток равен току нагрузки Io, для L1 - Io*D(1-D) (для идеального варианта без потерь). Есс-но, ничего не должно насыщаться и вообще бахать.

3) Максимальное напряжение на датчике тока - тут все по закону Ома (сумма токов дросселей на сопротивление). Сравнить с порогом защиты от перегрузки по току - может там просто не к месту защита срабатывает.

4) И т.д. - если статические параметры в норме, смотрим динамические. Если все должно работать, но не работает, тогда это вероятнее всего помехи, топология платы и т.п.

Собс-но, можно сразу начать с помех и топологии платы, но предварительный расчет позволяет устранить лишние неопределенности.

Минимальный максимальный коэфициент посчитал - 0,28 - 0,7 соответственно, считал по методике ув Дмитрия Иоффе - http://dsioffe.narod.ru/articles/SEPIC.doc, насчет токов по расчету так и не понял какой коэфициент заполнения подставлят в формулы для расчета токов в дросселях. При запуске возникает характерный писк, так должно быть? Еще смущает один момент, пользовался параллельно калькулятором производителя, там расчетные значения для дросселя получились 3,3 мкГн у меня расчетные по выше указанной методике, получиллось в 10 раз больше.

[wim 6]

насчет токов по расчету так и не понял какой коэфициент заполнения подставлят в формулы для расчета токов в дросселях.

Оба - для минимального и максимального входных напряжений. В одном случае будет максимальный средний ток и минимальные пульсации тока, в другом случае - наоборот.

При запуске возникает характерный писк, так должно быть?

При запуске. т.е. в самый момент запуска - может, конечно пищать, хотя и нежелательно это. А в процессе работы - таки не должен.

... пользовался параллельно калькулятором производителя, там расчетные значения для дросселя получились 3,3 мкГн у меня расчетные по выше указанной методике, получиллось в 10 раз больше.

А они там считают для двухобмоточного дросселя, что эквивалентно одиночным дросселям с индуктивностью в два раза больше, т.е. по 6,6 мкГн. Но все равно странно - при максимальном входном напряжении получается режим разрывных токов.

[Stanislav_S 0]

Оба - для минимального и максимального входных напряжений. В одном случае будет максимальный средний ток и минимальные пульсации тока, в другом случае - наоборот.

При запуске. т.е. в самый момент запуска - может, конечно пищать, хотя и нежелательно это. А в процессе работы - таки не должен.

Ясно в принципе я тоже так предполагал.

Тогда еще немножко помучаю вопросами, если можно.

В формулах по расчету индуктивностей

L1 > (Vin - Vq) * (1 - D) / (2 * Iout * Fs)

D - минимальный, а вот какое входное напряжение подставлять?

Аналогично для второй катушки

L2 > (Vin - Vq) * D / (2 * Iout * Fs)

D - максимальный, а входное какое подставить?

[wim 6]

В формулах по расчету индуктивностей

L1 > (Vin - Vq) * (1 - D) / (2 * Iout * Fs)

D - минимальный, а вот какое входное напряжение подставлять?

Аналогично для второй катушки

L2 > (Vin - Vq) * D / (2 * Iout * Fs)

D - максимальный, а входное какое подставить?

В установившемся режиме минимальному коэффициенту заполнения соответствует максимальное входное.

[Stanislav_S 0]

В установившемся режиме минимальному коэффициенту заполнения соответствует максимальное входное.

Соответственно максимальному кэфициенту минимальное входное напряжение, так?

[wim 6]

Соответственно максимальному кэфициенту минимальное входное напряжение, так?

Ну да. Это так для всех преобразователей с ШИМ. :)

[oles_k76 0]

У вас С9 и С10 какое ESR имеют на частоте 400кГц? Если это бросовые танталловые то там <1 Ом

Надо поставить керамику.Например Мурату. Там будет уже порядка <50мОм

 

От этого напрямую зависит устойчивость.

[Stanislav_S 0]

Ну да. Это так для всех преобразователей с ШИМ. :)

:) как то раньше об этом незадумывался. подставлял в формулы и все, правда для понижающего и инвертирующего.

У вас С9 и С10 какое ESR имеют на частоте 400кГц? Если это бросовые танталловые то там <1 Ом

Надо поставить керамику.Например Мурату. Там будет уже порядка <50мОм

 

От этого напрямую зависит устойчивость.

Конденсаторы EXR Hitano, не ахти конечно, но думаю лучше чем простой Chang :) Конечно попробую поменять, правда керамики нет такой емкости, но танталы какието на складе должны быть.

[oles_k76 0]

Конденсаторы EXR Hitano, не ахти конечно, но думаю лучше чем простой Chang :) Конечно попробую поменять, правда керамики нет такой емкости, но танталы какието на складе должны быть.

Я не уверен что алюминиевые конденсаторы способны иметь низкий ESR на 400кгц, как и танталловые ширпотреб(AVX например, там указано <1Ом).

Я покупал в вдмаисе керамику мурата 47х16в и параллелил.Она стоит относительно недорого.

[wim 6]

У вас С9 и С10 какое ESR имеют на частоте 400кГц? Если это бросовые танталловые то там <1 Ом

Надо поставить керамику.Например Мурату. Там будет уже порядка <50мОм

 

От этого напрямую зависит устойчивость.

Устойчивость не зависит от значения ESR на частоте коммутации. Нужно смотреть оное ESR на частоте единичного усиления - оно там, как правило постоянное от единиц до десятков кГц.

В сепике частота единичного усиления выбирается раз в 3-5 ниже частоты "правого" нуля, т.е. (1/2*pi)*(Ro/L1)*((1-D)/D)^2. Соотв-но нуль, образованный емкостью конденсатора и ESR должен быть или намного ниже по частоте или намного выше. Вариант с "плохим" ESR конденсатора вполне законный и таки недорогой, если, конечно, устраивает по пульсациям.

[oles_k76 0]

Устойчивость не зависит от значения ESR на частоте коммутации. Нужно смотреть оное ESR на частоте единичного усиления - оно там, как правило постоянное от единиц до десятков кГц.

Я не буду категоричным, поскольку лишь недавно мне пришлось столкнуться с этим вопросом.

Может быть будет кому нибудь полезна вот этот AN-1286

AN_1286_compensation.pdf

[Stanislav_S 0]

Выбросил формирователь отрицательного напряжения, выходную емкость заменил на 47uF особых результатов не дало. Поставил дроссели по 10 мкГн, особо тоже ничего не изменилось. Смущают импкльсы на стоке, они имеют вид колокола ( вернее прямоугольника у которого вершина полукркг), причем каждый второй импульс имеет амлитуду в 2 раза меньше, не думаю что так должно быть.

[wim 6]

Я не буду категоричным, поскольку лишь недавно мне пришлось столкнуться с этим вопросом.

Может быть будет кому нибудь полезна вот этот AN-1286

Там то же самое. Это правило действует для всех обратноходовых топологий в режиме непрерывных токов:

Therefore, it is best to locate the crossover frequency one decade before this RHP zero occurs.

Собс-но, там и график есть, для сепика он качественно будет такой же. wz1 - нуль, образованный емкостью конденсатора и ESR, wz2 - "правый" нуль. Они оба поднимают усиление, но "правый" нуль добавляет запаздывание фазы. Если они, действуя вместе, поднимут усиление до единицы, получится вторая частота единичного усиления, но уже с отрицательным "запасом" по фазе - там оно все и засвистит. Поэтому в данном примере частота ESRистого нуля в 40 раз ниже частоты "правого", чтоб уж наверняка.

Альтернативный вариант, например, вот:

No need to fear: SEPIC outperforms the flyback

Там на выходе стоят керамические конденсаторы, для них wz1>wz2 - там усиление уже намного меньше единицы.

 

Выбросил формирователь отрицательного напряжения, выходную емкость заменил на 47uF особых результатов не дало. Поставил дроссели по 10 мкГн, особо тоже ничего не изменилось. Смущают импкльсы на стоке, они имеют вид колокола ( вернее прямоугольника у которого вершина полукркг), причем каждый второй импульс имеет амлитуду в 2 раза меньше, не думаю что так должно быть.

Если C5, C6 - керамика, попробуйте поставить туда электролит. Они могут давать резонанс, поэтому их обычно демпфируют. Собс-но, электролит с "плохим" ESR - это и есть демпфер. :)