Добрый день. Собираю ИБП по полумостовой топологии на основе блока ATX. На выходе хочу получать 12В до 15А либо 5В до 30А. Силовой трансформатор использовал готовый, схему управления ключами в первичке также оставил аналогичной ATX. На выходе хочу регулировать в широких пределах и напряжение и ток, поэтому поставил ШИМ-контроллер TL494, у него как раз 2 усилителя ошибки. Собрал все на плате, вроде работает и нагрузку держит без проблем, однако на выходе при увеличении нагрузки начинают просматриваться пульсации 100Гц. При полной нагрузке канала 12В их размах составляет около 100мВ, на канале 5В - 75мВ. При этом пульсации на частоте ШИМ (около 35кГц) - порядка 50мВ и 30мВ соответственно. Подумал, что слишком медленная петля обратной связи, на выход 12В включил постоянную нагрузку(лампа 12В 4А 2 шт) и периодически включающуюся в виде резистора 2.2 Ом, подбирал RC-цепочку по оптимальному виду переходного процесса. Оказалось, что при коммутации нагрузки вдобавок имеет место быстро затухающий колебательный процесс, частота этих паразитных колебаний - около 3кГц. Время затухания 1-2мс, в зависимости от нагрузки. Немного задавил подбором параметров RC-цепочки, но на "горбы" 100Гц так и не смог повлиять. Пробовал запитать контроллер и усилители тока и напряжения от отдельного источника - не помогло (на плате все напряжения вырабатывает маломощный обратноход - переделанная дежурка). Входные конденсаторы после моста - по 470мкФ. PFC нет. Думаю, что колебания при скачкообразном переключении нагрузки вызваны не совсем правильной разводкой вторичных силовых цепей, так как при макетированиии такого вроде не наблюдал. Больше беспокоят пульсации 100Гц - подскажите, куда копать - может, TL494 недостаточно шустрая и это - нормальный режим работы таких блоков?

Правильно приготовленная подобная топология работает нормально в широком диапазоне.
В основе там релаксационный двухтактный генератор.
Если все правильно с переключающим базовым трансформатором, то все будет хорошо.
Такой автогенератор не запустится, пока на предыдущем такте все не придет в норму.
Но для этого надо согласовывать параметры пары силовой - переключающий трансформатор.
И вот на этом пути может случиться самое неприятное.

интересно, это же с какой скоростью, рукой, нужно крутить переменный резистор, чтобы динамика регулирования на это повлияла нехорошо?

Заменил конденсаторы сетевого фильтра, сейчас стоят CapXon LP-Vent 85С 470мкФ 200В. До этого стояли из китайского блока. С пульсациями 100Гц стало немного лучше, но все равно проблема осталась.
Совершенно верно, я просто смотрю ШИМ на общем катоде выпрямительных диодов, поэтому и отсчитывал от 100%. Проверил работу источника при полном заполнении ШИМ, ОС бездействует: на выходе пульсации с частотой 100Гц, минимальное значение напряжения 16В, максимальное 18В. Нагружал на 10 лампочек 12В 50W, общим током потребления 16А при 16В. При плавном понижении задающего напряжения пульсации уменьшаются, до примерно 70 мВ. Прилагаю схему и рисунок ПП.  Power_supply_200W.zip ( 405.13 килобайт ) Кол-во скачиваний: 155

Речь не о резисторе, а сигнале ООС, в которой - 100Гц.

что-то не клеится с общим током нагрузки. лампочка 12 В и 50 Вт должна потреблять более 4 Ампер. при 16 Вольтах - еще больше. 10 лампочек - это уже 50 Ампер примерно, а не 16 Ампер. может, из-за этого пульсации большие, что нагрузка много больше, чем вы рассчитали?
при конденсаторах в емкостном делителе 470 мкФ не стоит давать нагрузку более 300 Ватт, пульсации будут велики.
схема офигенно избыточна. полно совершенно не нужных ОУ, из-за которых и могут быть всевозможные неустойчивости в петлях ОС.
каскадное включение внешних Оу + внутренние ОУ снижает устойчивость настолько сильно, что победить ее становится весьма сложно и проблематично. избыточное усиление в петле ОС вынуждает настолько валить АЧХ, что неудивительно, что у вас не хватает скорости отрабатывать 100 Гц пульсаций.
для решения всех вопросов по стабилизации напряжения и тока достаточно внутренних двух ОУ, и ни одного внешнего ОУ.
а с DA1 и DA2 в PWM module намудрили, черт знает что и зачем...
для примера даю, как у меня, без лишних ОУ, решены стабилизация напряжения и тока в зарядном устройстве.

DA1 и DA2 в PWM module отрабатывают потактовую токовую защиту. Согласен, это сделано через одно место, но тем не менее вполне работоспособно. Извиняюсь, не указал, что лампочки соединены в две группы по 5 лампочек в параллель, группы соединены последовательно. ОУ в усилителе тока можно пока не рассматривать - они бездействуют. Я ранее писал, что пробовал подключить ОС по напряжению через обычный резистивный делитель, в обход ОУ. Результат был тот же. Итак, получается, что дело все-таки в ШИМ контроллере и компенсации, либо кривой разводке ПП...

Не знаю что получится, но попробуйте поставить С6, С11 непосредственно на EA1- и EA2- соответственно.

Попробовал, с емкостью больше чем 10нФ начинается самовозбуд. Оптимальной оказалась емкость 4.7нФ - с ней сократилось время звона при резком изменении нагрузки. В остальном - без изменений. Наверное откачусь на макетку, буду пошагово проверять.

Просто подключение емкости на EA- крепко ускоряет реакцию усилителя ошибки.



Как именно Вы отключали ОС?

Выводы 1 и 16 (входы EA+) TL494 притянул на землю через резисторы 1к, при этом все ОУ в усилителях вытащил из панелек, на выводы 2 и 15 подал около 3В. А какое это имеет принципиальное значение?

Сообщение отредактировал Electroman - Dec 15 2011, 14:03