Switching power supply.

Feb 06, 2006 24 Replies

Hejka.



Mam takie do¶æ banalne i niebanalne pytanie. Czemu w zasilaczach impulsowych typowa konstrukcja zak³ada, ¿e oscylacje bêd± doprowadzone z generatora wzorcowego, np. 50KHz a komparator moduluje tylko szeroko¶æ wype³nienia impusu skoro mo¿na pozostawiæ komparatorowi nie tylko modulacje szeroko¶ci impulsu ale i te¿ sprwê doboru naturalnej czêstotliwo¶ci, jaka siê ustali wtedy w obwodzie? W sumie je¶li zak³ada siê, ¿e czas w³±cznia klucza Ton mo¿e byæ bardzo krutki w porównaniu z okresem 1/50KHz (i sygna³ prostok±tny) to widmo takiego sygna³u i tak bêdzie zawiera³o kto wie ile sk³adowych o ni¿szych czêstotliwo¶ciach i w rezultacie taki uk³ad te¿ mo¿e popiskiwaæ.


Dziêki.


Z kilku powodów. Między innymi z takiego, że wiele przetwornic pracuje w trybie CCM.

A skąd Ci się wzięły te składowe o niższych częstotliwościach przy skracaniu impulsów? Popiskiwanie przetwornicy sterowanej z czestotliwości ponadakustycznej świadczy o wychodzeniu z warunków poprawnej pracy i przejście do trybu DCM. Może tez oznaczać błędną kompensację petli sprzężenia zwrotnego.

A tak w skrócie i przystêpnie ró¿nica miêdzy Continuous Conduction Mode & Discontinuous bo nie wiem, czy rozumiem to w³a¶ciwie? W CCM wnioskujê, ¿e zawsze p³ynie jeki¶ pr±c przez induktor, a w DCM spada okresowo do zera i wtedy reszta jest zasilania tylko dziêki ³adunkowi zgromadzonemu w kondensatorze elektrolitycznym. Czy tak, czy namiesza³em? :)

Aha. I jakie s± zalety CCM, ¿e siê preferuje to rozwi±zanie?

W sumie zab³±dzi³em, bo mówiê teraz o przebiegu steruj±cym klucz i to siê ma nie tak bezpo¶rednio do tego co jest na induktorze. B³êdnie wyprowadzi³em wniosek. Przecie¿ induktor piszczy i tam przebiegi s± nieco inne (nie ogl±da³em ich jeszcze).

Wszystko mi siê wziê³o z tego, ¿e bez dedykowanej ko¶ci, na LM358, BC107 i BD136 z³o¿y³em sobie impulsowy regulator pr±du (nie napiêcia) bez generatora wzorcowego przebiegu pi³okszta³tnego i nie tylko wype³nienie ale i czêstotliwo¶æ siê sama dobiera. I nawet sprawno¶æ niez³a, tylko siê zastanawiam w³a¶nie, czemu siê nie preferuje takich uk³adów bez ustalonej jednej czêstotliwo¶ci.

Dziêki.

On Mon, 6 Feb 2006 20:42:08 +0100, "X t l a n" <x t l a n @ i n t e r

Troche namieszales. Przy step-upie, transformatorze - i tak miejscami nie przekazujemy mocy do obciazenia w ogole. A nawet w step-downie mimo ze prad ciagle plynie to przekazujemy za malo i reszta musi z elektrolitu podejsc.

Istota jest ze nie czekamy az prad spadnie do zera. Co w szczegolnosci powoduje ze musimy bardziej uwazac po wlaczeniu tranzystora, zeby nie zdazyl sie rdzen nasycic.

Wieksza moc przenoszona, mniejsze tetnienia, mniejszy prad szczytowy - kosztem wiekszej czestotliwosci..

Pokaz schemat - podejrzewam ze cos za prosto ci to wyszlo :-)

JEdna z wad - skoro pracuje w CCM to musisz miec pomiar pradu czy jakis innych sposob unikniecia nasycenia. I juz sie robi komplikacja.

J.

W pdf-ie. Maksyalny pr±d 192mA, przy zasilaniu 30V sprawno¶æ wysz³a 77% (czêstotliwo¶æ siê ustali³a na 50kHz), przy ni¿szym napiêciu zasilania sprawno¶æ jest jeszcze wy¿sza (odliczaj±c straty na sensorze i diodzie i straty zasilania komponentów). Na wyj¶ciu jest tarcza BackgroundLED i reguluje j± pr±dem z przedzia³u 0-192mA. A d³awiki da³em dwa bo na cieniutkim druciku by³y nawiniête. Ogólnie, ¿adne cudo ale ja te¿ nie jestem elektronik (szczególnie je¶li o analogowe uk³±du idzie).

formatting link

Się nakombinowałeś a wystarczył byle MC34063, żeby taką sprawność osiągnąć...

Ale tu przecie¿ nie chodzi o gotowy uk³ad, tylko o przyjeno¶æ z nakombinowania siê w³a¶nie :) A tak apropos, by ustaliæ sprawno¶æ odlicza siê spadki na sensorze, moc zasilania komponentów i spadki na diodzie, czy diodê siê wlicza itp?

Dziêki.

U¿ytkownik "X t l a n" <x t l a n @ i n t e r i a . p l> napisa³ w wiadomo¶ci news:dsans1$alu$ snipped-for-privacy@news.onet.pl...

Zale¿y co chcesz udowodniæ Wielu naci±ga sprawno¶æ odliczaj±c zasilanie uk³adów pomocniczych np. wentylatorów

Sprawno¶æ to stosunek mocy odebranej do dostarczonej. ¯adnych sensorów , diod ani niezbêdnych do pracy elementów siê nie odlicza. To konieczne straty obni¿aj±ce sprawno¶æ.

On Tue, 7 Feb 2006 18:03:22 +0100, "X t l a n" <x t l a n @ i n t e r

To juz ci pisze dlaczego ci wyszlo za prosto: :-)

-"sie ustalila" .. a jakby powinna byc inna ? bo np material rdzenia ma male straty przy 25kHz czy chcemy zaoszczedzic na stratach przelaczania ? albo przyspieszyc bo sie rdzen nasyca ?

-sladu nie widac generatora albo dodatniego sprzezenia - to ma szanse sie nie wzbudzic i pracowac liniowo.

-eee .. z tym wielkim C3 to sie w ogole wzbudzilo ? zobacz oscyloskopem na kolektorze Q19 - jak wyglada napiecie w stanie otwartym. A w ogole ustaw na 192mA i dotknij ten tranzystor - na moj gust to cieply bedzie.

To w ogole nie jest przetwornica :-)

J.

Ale to, że to w ogóle działa, wynika raczej z niechlujności montażu i sprzężeń pasożytniczych - brakuje elementarnej rzeczy koniecznej do działania samowzbudnej przetwornicy: dodatniego sprzężenia zwrotnego.

Mierzy się moc pobieraną z zasilania i moc oddawaną do obciążenia. Nie ma zmiłuj.

Te¿ tak my¶lê - ten uk³ad siê wy³±czy jak napiêcie osi±gnie prawid³ow± warto¶æ, ale kluczowania przecie¿ tu nie ma

Leszek

No jak nie ma, jak jest. Wszystko ch³odne. I têtnienia <0.1V na wyj¶ciu zgodne z czêstotliwo¶ci± kluczowania. No jako¶ to dzia³a i siê zawsze wzbudza powy¿ej 5V i pr±d wej¶ciowy maleje wraz ze wzrost napiêcia zasilania uk³adu a wyj¶ciowy jest taki sam. A ¿e mo¿e za prosto, pewnie tak - ja siê tam nie znam :D

Wyważasz otwarte drzwi. MC34063 da się kupić poniżej 2 PLN i ma wszystko, co potrzeba na pokładzie. Jeśli potrzebujesz wzmacniacza błędu do wydumek prądowych, to masz 78S40 - na przykład tutaj:

formatting link

J.F. przemówił ludzkim głosem:

Myślę, że właśnie przesunięcie fazowe wynikające z L4..5 i C31 zapewnia temu układowi wystarczające warunki do wzbudzenia.

U¿ytkownik "RoMan Mandziejewicz" snipped-for-privacy@pik-net.pl napisa³ w wiadomo¶ci news: snipped-for-privacy@pik-net.pl...

monta¿u i

zwrotnego.

Przypatrz siê dobrze schematowi. To ma prawo dzia³aæ. Chaotycznie wprawdzie, bo dziêki têtnieniom pr±du wyj¶ciowego (na dodatek silnie wzmacnianym wzmacniaczem o kiepskich parametrach) i kiepskim parametrom C31, ale jednak. Oczywi¶cie uk³ad jest wra¿liwy na rozrzuty warto¶ci elementów, a poza tym, na co zwróci³em uwagê, nie zapewnia prawid³owej kontroli kluczowania przy starcie, wy³±czeniu i zmianach obci±¿enia, ale warunki do stabilnej pracy jak najbardziej istniej±. Mo¿na nawet ciekawie poeksperymentowaæ warto¶ci± C31, dodaæ rezystor szeregowy, przenie¶æ go za opornik itp. A gdyby jeszcze dodaæ ograniczenie czasu za³±czenia i ma³± histerezê do U41 otrzymamy ulepszony 34063 :) No i z ca³ym szacunkiem do 34063 - zak³adaj±c "high sensing" pr±du, bez dodatkowego wzmacniacza w tym uk³adzie jest on bezu¿yteczny.

pozdrawiam entrop3r

[...]

Mylisz się. I to podwójnie. To jest układ o stosunkowo wysokim napięciu wejściowym i niskim wyjściowym. Można zrobić przetwornicę CCM z ograniczeniem prądowym opartym na czujniku Ipk. Natomiast metod radzenia sobie z małą czułoscią wejścia FB (1.25V) jest co najmniej kilka. Najprostszą jest przesunięcie poziomu a nie wzmocnienie. Poza tym - poczytaj wątek do końca.

raczej podejrzewam przesuniecie na wzmacniaczach i duze wzmocnienie za powod wzbudzenia, a C31 to raczej o kiepskie paremetry przy 50kHz..

J.

U¿ytkownik "RoMan Mandziejewicz" snipped-for-privacy@pik-net.pl napisa³ w wiadomo¶ci news: snipped-for-privacy@pik-net.pl...

Ale jak sam zauwa¿y³e¶, jest to tylko ograniczenie - zabezpiecza przed nasyceniem, ale do stabilizacji to za ma³o - _czas_ za³±czenia jest poza kontrol±. Zmienisz napiêcie wej¶ciowe i wyj¶ciowe te¿ siê zmieni. Przesuwanie poziomu powoduje stabilizacjê pr±dowo-napiêciow± (opart± o rezystancjê obci±¿enia). Pamiêtam, ¿e to Twój ulubiony sposób sterowania diodami, jednak¿e _nie_ jest to stabilizacja pr±du. To gdzie jeszcze siê mylê ?

pozdrawiam entrop3r

??? Ograniczenie Ipk działa bezpośrednio na ton generatora...

Ale tu chodzi o stabilizację prądu.

O rezystancję? W życiu. Oparta o napięcie odniesienia. A, że jako źródło napięcia odniesienia stosuję akurat LEDa, to tylko przypadek wynikający z takiego a nie innego zastosowania.

Ależ jest. Prąd diod jest stabilny i niezależny od napiecia zasilania układu. Pozostaje niewielka zależność od temperatury diod. Ale kto każe wykorzystywać jako źródło napięcia odniesienia diodę LED? Równie dobrze można wykorzystać TL431 i znika problem zależności od temperatury. Poza tym, w tym zastosowaniu, temperaturowa stabilność prądu nie jest wymagana - to jest zasilanie diod podświetlajacych a nie precyzyjne źródło pradowe.

W powyższym. I w tym, że uparcie nie czytasz całego wątku. Polecam wczorajszy post z 14:56 - napisany _przed_ Twoim.

Join the Discussion

Have something to add? Share your thoughts — no account required.

Didn't find your answer?

Ask the community — no account required