Всем привет,

возникла незадачка, вроде ее почти решил, но как-то очень не красиво, поэтому прошу совета.

Конструирую блок с тремя входами-выходами, обозначим их как IO1, IO2, GND + микроконтроллер (к нему входы-выходы отдельно, но там вопрсов нет). Этот микроконтроллер знает (измеряет) напряжение на IO1 и IO2. И там, и там напряжение может быть в диапазонах 12-26В, но, обычно бывает в диапазонах 20-24В. В зависимости от того, что сейчас сказанно микроконтроллеру, надо из IO1 в IO2 или из IO2 в IO1 преобразовывать ток, так, что входное напряжение может быть или меньше, или больше выходного. Еще есть режим что блок просто ток не проводит.

Токи всреднем 5А, но в пике могут быть и 10А. Обычно надо повысить или понизить напряжение на 2-3В. Если же надо понижатьс 26 в 12 или наоборот, то могу пожертвовать мощностью ограничившись 1-2А.

Сейчас сделал две последовательные цепочки степ-даун (CSD87350Q5D c драйвером ucc27201 + дроссель) - степ-ап (на той же элементной базе + диод) и первую такую цепочку поставил из IO1 в IO2 а вторую из IO2 в IO1.

Получилось криво, дорого и заумно. Регулировать получается, но пока только слабые 2-3А токи. Попользовалось куча дорогущих компонент, и 8 ножек микроконтроллера.

Скажите, пожалуйста, есть ли более простое решение, но, по возможности в компактных корпусах и чтобы вписаться в 3х3см на плате и желательно без радиаторов или это принципиально не возможно?

Спасибо

ИИВ

Вы бы не стеснялись и показали бы, как оно у вас работает. Ведь общяться "на пальцах", как здесь принято-это общаться даром, бо консультанты-советчики, да и антисоветчики тож, совершенно не отвечают за работоспособность своих фантазий.
Кстати, вот
моя фантазия на мотив ваших "распальцовок".

Хорошая схема. Только не написано какого типа контроллер, впрочем можно на разных контролерах такое сделать. И последовательно с каждым из четырёх диодов на верху на самом деле нужно транзисторный ключ поставить, на схеме они сейчас изображены как зависимые резисторы. И последовательно с самым левым диодом из этих четырёх тоже нужно ключ, хотя сейчас там зависимый резистор не нарисован.

Но КПД можно ожидать около 90%, то есть без радиатора не получится. А корпус конденсатора этого 25Вх80Ф нельзя как радиатор использовать?

Обычно, когда требуют запихнуть схему в нереальные габариты, надо конкретизировать ТЗ, в сторону разумного уменьшения требований по мощностям, пределам напряжений и т.д.

Вы, я надеюсь, помните, что в те самые оставшиеся промежутки времени полевику таки придётся открыться и закрыться?
Общие потери не зависят от длительности цикла, они постоянны.
В 3х3см засунуть 3Вт потерь с конвекционным охлаждением - можно, но температура под 60-70 и что с электролитами?
Смотрите как выполнены конвертеры питания процессоров на матерях. Там примерно такие же мощности (до 100Вт), но площадь занимаемая большая, частота - высокая и охлаждение с вентилятора процессора.

Идея просто мост, я думаю.

ШИМ на М1 - понижающий преобразователь слева_направо.
На М1 и М4 одновременно - повышающий слева_направо. Либо М1 открыт постоянно, ШИМ на М4.
На М3 - понижающий преобразователь справа_нелево.
На М3 и М2 оновременно - повышающий справа_нелево. Либо М3 открыт постоянно, ШИМ на М2.
Можно ещё с синхронным выпрямлением.

Пардон, уже сказано:



Сообщение отредактировал perfect - Jul 20 2012, 14:13

Всем преогромное спасибо за советы!

Просто мост фактически у меня был реализован но я его сам-то и не заметил. При правильном включении 6-7А на моей плате в 4х5см регулировать удалось на тех номиналах, которые я упоминал + диод пришлось с супер маленьким падением напряжения в 80мВ попользовать. Конечно греется, не без этого, но, похоже при регулировании из 24В в 23В у меня около 2-3% всего-то в тепло уходит.

То есть конечно не сразу все получилось как хотелось бы, но, думаю, что допилив напильником раза в два поднять КПД еще удастся.