реклама на сайте
подробности

 
 
> Преобразователь из 5V в 12V на ATtiny461, работает, но нет стабилизации
ivainc1789
сообщение Oct 4 2007, 20:39
Сообщение #1


Профессионал
*****

Группа: Свой
Сообщений: 1 175
Регистрация: 5-01-05
Пользователь №: 1 807



Собрал испытательный стенд по нижеприведенной схеме:

Прикрепленное изображение




Выходное напряжение не стабилизируется при изменении тока нагрузки, хотя нормально регулируется вручную при разомкнутой петле обратной связи. Привожу листинг программы микроконтроллера. По осциллографу видно, что с увеличением тока нагрузки время откр сост ключа увеличивается, но амплитуда импульсов все же уменьшается. При этом дроссель в насыщение не входит (измерялось на резисторе 1 Ом): форма тока линейно нарастающая, без "скривлений". Подозреваю логическую ошибку в программе. Подскажите, что не так:

Код
__C_task void main (void) {
  // инициализация таймера 1
  Tmr1Stop;
  CLRBIT(PRR,PRTIM1);   // включить модуль таймера 1
  SETBIT(PLLCSR,LSM);   // PLL = 32MHz    
  SETBIT(PLLCSR,PLLE);Delay(200*us);do{}while(!CHKBIT(PLLCSR,PLOCK));// запуск PLL    
  SETBIT(PLLCSR,PCKE);  // разрешить тактирование таймера от PLL
  TCCR1A = BIN(00110011);
  TCCR1B = BIN(01000000);do{}while(CHKBIT(TCCR1B,PSR1));// сброс прескалера  
  TCCR1C = BIN(00110000);
  TCCR1D = BIN(00000000);
  TCCR1E = BIN(00000000);
  DT1 = 0x00;
  Reg10write(TCNT1reg,0x000);
  Reg10write(OCR1Areg,0x3FF);
  Reg10write(OCR1Breg,0x3FF);
  Reg10write(OCR1Creg,0x3FF);
  Reg10write(OCR1Dreg,0x3FF);  
  SETBITS(TIFR,BIT(OCF1A)+BIT(OCF1B)+BIT(OCF1D));
  SETBITS(TIMSK,BIT(OCIE1A)+BIT(OCIE1B)+BIT(TOIE1));  
  Tmr1Start;
Work:
  // инициализация ADC
  ADMUX = BIN(10011001);
  ADCSRA = BIN(10010110);
  ADCSRB = BIN(00000000);
  ADC = 0;
  SETBIT(DIDR0,AREFD);
  SETBITS(DIDR1,BIT(ADC8D)+BIT(ADC9D));
  // запуск преобразования
  SETBIT(ADCSRA,ADSC);do{}while(CHKBIT(ADCSRA,ADSC));ADCdata = ADC;
  // запись результата
  if(ADCdata < ADCmin) ADCdata = ADCmin;// мин. время Тoff ключа(обычно 20%)
  PreIntState = __save_interrupt();
  __disable_interrupt();
  AS4value = ADCdata;
  __restore_interrupt(PreIntState);  
  
  goto Work;
}

// Timer/Counter1 Compare Match B
#pragma vector = TIM1_COMPB_vect
__interrupt void TIM1_COMPB(void) {
  unsigned int AStmp = AS4value;
  TC1H = ((AStmp >> 8) & 0x0003);
  OCR1B = (AStmp & 0x00FF);// загрузка величины сравнения для след. цикла
}


Краткое описание к программе. В основной имеем непрерывное измерение с делителя, усиление сигнала ошибки происходит с Кус = 20 внутр инструмент усилителем. Далее цифровой код используется как величина сравнения для таймера 1, работающего в режиме FastPWM. Итак, увеличение напряж на выходе => увеличение кода ADC => увелич. величины сравнения => уменьшение времени откр сост транзистра, что и требуется для PWM. Может, просто Кус = 20 недостаточно для регулирования?
Go to the top of the page
 
+Quote Post
7 страниц V  « < 5 6 7  
Start new topic
Ответов (90 - 102)
Rst7
сообщение May 13 2009, 12:18
Сообщение #91


Йа моск ;)
******

Группа: Модераторы
Сообщений: 4 345
Регистрация: 7-07-05
Из: Kharkiv-city
Пользователь №: 6 610



Цитата
Если использовать АЦП, то хватит ли 15 ksps max?


15 - плоховато. Я у себя даю на клок АЦП 1МГц. Т.е. 13 мкс на преобразование. Вполне.

Цитата
Причем еще и др. сигналы в системе есть


Другие - это какие?


--------------------
"Практика выше (теоретического) познания, ибо она имеет не только достоинство всеобщности, но и непосредственной действительности." - В.И. Ленин
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Microwatt
сообщение May 13 2009, 12:41
Сообщение #92


Гуру
******

Группа: Почетный участник
Сообщений: 6 851
Регистрация: 25-08-08
Из: Запорожье
Пользователь №: 39 802



Фуф...!
Как у того физика после недельных лекций в военной академии об основах ядерной бомбы. Вопрос у слушателей был один: "А де ж, все-таки, шнур спичкой поджигать?
Контроллер не может управлять источником (процессом силовой коммутации, параметрами ШИМ) непосредственно. Кто не верит - пусть проверит. По крайней мере, источником такой мощности и предназначения. Это не ЦАП на 10 миллиампер кодами гонять.
Можно только с помощью АЦП и примитивного ЦАП косвенно задавать уставки на выходное напряжение или ток. Но, если это лабораторный источник, а не полностью автоматизированная технологическая установка, то какой в этом смысл? Уставки в нем задаются ручками управления пользователем непосредственно, а не по кабелю или радиоканалу за 100 верст.
Контроллер тут совершенно лишнее, надуманное звено. Или в постановке задачи что-то не до конца сформулировано.
Корпус G762 (95 x 158 x 58) , пластик без дырок, для такой конструкции заведомо мал. Исхитриться и втиснуться без индикации и хороших ручек можно, но нужна хорошая продувка.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
ivainc1789
сообщение May 13 2009, 16:41
Сообщение #93


Профессионал
*****

Группа: Свой
Сообщений: 1 175
Регистрация: 5-01-05
Пользователь №: 1 807



Цитата(Rst7 @ May 13 2009, 16:18) *
15 - плоховато. Я у себя даю на клок АЦП 1МГц. Т.е. 13 мкс на преобразование. Вполне.

Страшновато давать клок в 1MHz. cranky.gif Я еще так не пробовал... Что там от 8 бит останется? Как скажется на качестве выхода? Надо покумекать...
Цитата
Другие - это какие?

Вот накрапал схемку как замену вышеприведенной на TL494. Конечно возможности поскромней (PWM = 37.5kHz max, управление от мастер-контроллера по SCL/SDA или его суррогату), следствие простоты. Для "предварительного" перед линейником степдауна может пойти? "Другие" - это др аналоговые сигналы. В данной схеме это всего лишь FB_I = контроль по току. У меня этот сигнал реализован в линейном регуляторе с размахом 0...5V. Из-за этого приходится использовать Vcc как опору, хотя есть внутренняя 1v1.
Эскизы прикрепленных изображений
Прикрепленное изображение
 
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Rst7
сообщение May 13 2009, 17:01
Сообщение #94


Йа моск ;)
******

Группа: Модераторы
Сообщений: 4 345
Регистрация: 7-07-05
Из: Kharkiv-city
Пользователь №: 6 610



Цитата
Страшновато давать клок в 1MHz.


Зубов бояться... Ну дальше Вы в курсе smile.gif

Цитата
Из-за этого приходится использовать Vcc как опору, хотя есть внутренняя 1v1.


Я Вам шепну по секрету, что именно эту опору и надо использовать. И что там за 0-5 вольт FB_I? Рисуйте и остальную часть схемы.

Сейчас, кстати, господин Microwatt Вас будет ногами бить. За отсутствие цепи контроля тока ключа.


--------------------
"Практика выше (теоретического) познания, ибо она имеет не только достоинство всеобщности, но и непосредственной действительности." - В.И. Ленин
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Microwatt
сообщение May 14 2009, 00:18
Сообщение #95


Гуру
******

Группа: Почетный участник
Сообщений: 6 851
Регистрация: 25-08-08
Из: Запорожье
Пользователь №: 39 802



Цитата(Rst7 @ May 13 2009, 20:01) *
Сейчас, кстати, господин Microwatt Вас будет ногами бить. За отсутствие цепи контроля тока ключа.

Да ладно Вам...
Стегать дохлую лошадь бесполезно, бегать уже не будет. Сдаюсь.
А за саму тему спасибо. Надо бы над таким источником подумать. Трудность тут не в самом источнике, а в конструкции. Панельные приборы надо найти или сделать.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Guest_orthodox_*
сообщение May 14 2009, 00:43
Сообщение #96





Guests






Цитата(ivainc1789 @ May 13 2009, 18:41) *
Вот накрапал схемку как замену вышеприведенной на TL494.

Шо ж Вы все избегаете нижний ключ ставить? Диодами там не обойтись..
Вы ж себе диапазон регулировки сужаете внизу- у Вас же уже были проблемы из-за этого.
Выходите в режим прерывистых токов, теряете стабильность...В конце поста я описал как можно ее восстановить, но проще поставить нижний ключ...
И все равно скорректировать на опережение правильно...smile.gif

Цитата(Microwatt @ May 14 2009, 02:18) *
Трудность тут не в самом источнике, а в конструкции. Панельные приборы надо найти или сделать.


В субботу разузнаю и отпишусь

Цитата(Rst7 @ May 13 2009, 13:49) *
Это не я smile.gif

А я говорил, что для аналогового стабилизатора заводить обратную связь через микроконтроллер - плохо. Для stepdown - проблем нет. Режим непрерывных токов, ПИД-регулятор (причем, D-звено снаружи в виде конденсатора параллельно верхнему резистору делителя, который будет на вход АЦП) и нет проблем.


Я бы не поддержал такого...лишних 15 мкс задержки... в конце концов получится тормознутая реакция на изменение нагрузки.

А вообще-то D-звено стоит попробовать не параллельно верхнему плечу делителя, а RC цепь, подключенная еще до дросселя.
Иначе для стабильности придется зависеть еще и от ESR емкости , а так можно обойти - и получить лучше запас по фазе...
Смоделируйте, Вам понравится... У меня уже применяется подобное - просто вздохнул облегченно... Даже на пропуски тактов выходит мягонько, интеллигентно и без лишних пульсаций...
А параллельное верхнему плечу D-звено после этого можно и оставить - я оставлял в результате, хоть
и чуточку - но помогает красиво фазу довернуть...
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Rst7
сообщение May 14 2009, 05:53
Сообщение #97


Йа моск ;)
******

Группа: Модераторы
Сообщений: 4 345
Регистрация: 7-07-05
Из: Kharkiv-city
Пользователь №: 6 610



Цитата
А вообще-то D-звено стоит попробовать не параллельно верхнему плечу делителя, а RC цепь, подключенная еще до дросселя.


А можно осветить этот момент подробнее?


--------------------
"Практика выше (теоретического) познания, ибо она имеет не только достоинство всеобщности, но и непосредственной действительности." - В.И. Ленин
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Guest_orthodox_*
сообщение May 14 2009, 05:57
Сообщение #98





Guests






Цитата(Rst7 @ May 14 2009, 07:53) *
А можно осветить этот момент подробнее?

да, сегодня же.
вообще-то тянет на статью (в хорошем смысле слова smile.gif) но места хватит тут...
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Herz
сообщение May 14 2009, 09:20
Сообщение #99


Гуру
******

Группа: Модераторы
Сообщений: 10 983
Регистрация: 23-11-05
Пользователь №: 11 287



Цитата(orthodox @ May 14 2009, 02:43) *
Я бы не поддержал такого...лишних 15 мкс задержки... в конце концов получится тормознутая реакция на изменение нагрузки.

А вообще-то D-звено стоит попробовать не параллельно верхнему плечу делителя, а RC цепь, подключенная еще до дросселя.
Иначе для стабильности придется зависеть еще и от ESR емкости , а так можно обойти - и получить лучше запас по фазе...
Смоделируйте, Вам понравится... У меня уже применяется подобное - просто вздохнул облегченно... Даже на пропуски тактов выходит мягонько, интеллигентно и без лишних пульсаций...
А параллельное верхнему плечу D-звено после этого можно и оставить - я оставлял в результате, хоть
и чуточку - но помогает красиво фазу довернуть...

Вот-вот. У меня не всегда этот метод работал красиво. На больших токах при изменении нагрузки выходило не так гладко, к примеру, как на малых. Для себя решил, что регулируемый с широкими диапазонами входного/выходного источник и с этой хитростью хорошо отстроить практически невозможно. Может, терпения не хватало... Но при ступенчатой стабилизации - вполне.
А по поводу ОС через МК - тоже удивляюсь: зачем? Полно же специализированных контроллеров, пусть своим делом занимаются.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Guest_orthodox_*
сообщение May 14 2009, 10:07
Сообщение #100





Guests






Цитата(Herz @ May 14 2009, 11:20) *
Вот-вот. У меня не всегда этот метод работал красиво. На больших токах при изменении нагрузки выходило не так гладко, к примеру, как на малых. Для себя решил, что регулируемый с широкими диапазонами входного/выходного источник и с этой хитростью хорошо отстроить практически невозможно. Может, терпения не хватало... Но при ступенчатой стабилизации - вполне.


Отстроить можно, но подобрать номиналы коррекции - нет.
Без моделирования не получается, может и есть головы с мозгами - я не из них...
Так что выложу результаты частного случая, вечерком или с утра...
логика будет понятна.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
ivainc1789
сообщение May 14 2009, 10:20
Сообщение #101


Профессионал
*****

Группа: Свой
Сообщений: 1 175
Регистрация: 5-01-05
Пользователь №: 1 807



Цитата(orthodox @ May 14 2009, 04:43) *
Шо ж Вы все избегаете нижний ключ ставить? Диодами там не обойтись..

Честно признаюсь, я плохо понимаю, что даст переход к синхронной схеме, если за степдауном линейник? Моделирование показывает, что схема с одним ключем сможет иметь предел снизу от 3V. Этого вполне достаточно для работы линейника на малых напряжениях выхода.
По поводу применения МК: ясно, конечно, что нужно избегать применения в обратной связи. Но все же в ряде неответственных задач это решение может и могло бы работать. Я так понял, серийно закладывать такие решения никто бы не стал...
Проще и оптимальнее схемы на TL494 я так и не увидел. Навесу канешна много, но все равно и по стоимости, и по возможностям вполне прокатит... Найти готовый buck контроллер, легко сопрягаемый с МК мне так и не удалось...
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Microwatt
сообщение May 14 2009, 11:05
Сообщение #102


Гуру
******

Группа: Почетный участник
Сообщений: 6 851
Регистрация: 25-08-08
Из: Запорожье
Пользователь №: 39 802



Цитата(ivainc1789 @ May 14 2009, 13:20) *
Найти готовый buck контроллер, легко сопрягаемый с МК мне так и не удалось...

Коль нет цветов среди зимы, то и грустить о них не стоит....
Go to the top of the page
 
+Quote Post
ivainc1789
сообщение Sep 15 2009, 11:39
Сообщение #103


Профессионал
*****

Группа: Свой
Сообщений: 1 175
Регистрация: 5-01-05
Пользователь №: 1 807



Рискну продолжить...
Есть большие сомнения по поводу измерения тока нагрузки с помощью high-side current monitor. Дело в том, что у большинства этих микросхем параметр common-mode input voltage range начинается в лучшем случае от 2v7. Значит ли это, что измерить токи при выходе 0...2v7 невозможно с данными IC? Если рассматривать high-side цепь источника питания, состоящего из 30V=>buck=>linear=>out (см. рис) то обнаружится, что воткнуть токоизмерительный резистор практически некуда, кроме самого-самого выхода, уже за кондерами... Но в этом месте напряжение может быть 0...2v7 и соответственно измерение тока станет невозможным. В других точках измерять будем все что угодно только не ток нагрузки...
Хотелось бы спросить, стоит ли смотреть в сторону измерения тока на low-side или есть еще какие-нибудь варианты. Ток хотелось бы мерять с точностью 0.1mA.
Прикрепленное изображение
Go to the top of the page
 
+Quote Post

7 страниц V  « < 5 6 7
Reply to this topicStart new topic
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0

 


RSS Текстовая версия Сейчас: 19th July 2025 - 20:59
Рейтинг@Mail.ru


Страница сгенерированна за 0.01501 секунд с 7
ELECTRONIX ©2004-2016