|
|
  |
Просадка напряжения питания при импульсной нагрузке |
|
|
|
Mar 2 2011, 13:11
|
Гуру
     
Группа: Почетный участник
Сообщений: 6 851
Регистрация: 25-08-08
Из: Запорожье
Пользователь №: 39 802

|
Цитата(ViKo @ Mar 2 2011, 15:34)  Для Microwatt Ток через дроссель, когда ключ внутри стабилизатора закрыт, будет течь через диод. А со входа не будет. Так что разница в форме тока на входе блока питания и на его выходе имеется. На то он и импульсный стабилизатор. Да возьмите же реальный стабилизатор, осциллограф и посмотрите. Форма тока одинакова, это трапеция с разным углом наклона вершины при заряде дросселя и разряде. Вы как себе представляете ток в дросселе на прямом ходе есть, а на обратном исчез мгновенно в неизвестном направлении или наоборот? Такого не может быть в индуктивности. И токи входной и выходной по форме одинаковы, меняется наклон , скорость нарастания-спада, но амплитудные значения ОДИНАКОВЫ! В крайнем случае, когда на малой нагрузке появляется режим разрывного тока , трапеция переходит в треугольник. Но форма одинакова, треугольная, высоты равны, меняется лишь наклон гипотенузы. Это ж букварь по ТОЭ.
|
|
|
|
|
Mar 2 2011, 14:17
|
Местный
  
Группа: Участник
Сообщений: 450
Регистрация: 21-12-06
Пользователь №: 23 757

|
Цитата(Microwatt @ Mar 2 2011, 17:11)  Форма тока одинакова, это трапеция с разным углом наклона вершины при заряде дросселя и разряде. Вы как себе представляете ток в дросселе на прямом ходе есть, а на обратном исчез мгновенно в неизвестном направлении или наоборот? Такого не может быть в индуктивности. И токи входной и выходной по форме одинаковы, меняется наклон , скорость нарастания-спада, но амплитудные значения ОДИНАКОВЫ! В крайнем случае, когда на малой нагрузке появляется режим разрывного тока , трапеция переходит в треугольник. Но форма одинакова, треугольная, высоты равны, меняется лишь наклон гипотенузы. Это ж букварь по ТОЭ. Что то здесь не так, или я чего то не понимаю... Против закона Кирхгофа ничего не имею, но цепь здесь сложнее чем просто один контур. Если рассматривать непрерывный режим, то входные токи суть периодические трапеции с разрывом (благо есть ключ). Ток через индуктивность это скорее пила, естественно без скачков тока. Ток через диод это тоже последовательность трапеций с обратным наклоном дополняющих входной ток до тока катушки. Ну а выходной ток (на нагрузке) это что то подобное току через катушку с существенно меньшими пульсациями из-за емкости. Ну никак входной ток не может иметь ту же форму что и выходной. Ток через индуктивность совпадает с входным при открытом ключе разве что.
|
|
|
|
|
Mar 2 2011, 14:23
|

Универсальный солдатик
     
Группа: Модераторы
Сообщений: 8 634
Регистрация: 1-11-05
Из: Минск
Пользователь №: 10 362

|
Цитата(Alex255 @ Mar 2 2011, 16:17)  Что то здесь не так, или я чего то не понимаю... Против закона Кирхгофа ничего не имею, но цепь здесь сложнее чем просто один контур. Если рассматривать непрерывный режим, то входные токи суть периодические трапеции с разрывом (благо есть ключ). Ток через индуктивность это скорее пила, естественно без скачков тока. Ток через диод это тоже последовательность трапеций с обратным наклоном дополняющих входной ток до тока катушки. Ну а выходной ток (на нагрузке) это что то подобное току через катушку с существенно меньшими пульсациями из-за емкости. Ну никак входной ток не может иметь ту же форму что и выходной. Ток через индуктивность совпадает с входным при открытом ключе разве что. Именно! Выходной ток (ток нагрузки) в идеальном случае величина постоянная. Из пилообразного тока через катушку вычесть постоянный ток нагрузки - получим пилообразный ток через конденсатор, половина пилы выше нуля, половина ниже (по току, имеется в виду). Т.е., через конденсатор ток течет то в одну сторону, то в другую.
|
|
|
|
|
Mar 2 2011, 17:00
|
Профессионал
    
Группа: Свой
Сообщений: 1 329
Регистрация: 6-12-08
Из: Москва
Пользователь №: 42 252

|
Цитата(ViKo @ Mar 2 2011, 17:41)  Покажите ток через нагрузку. И др. А еще лучше, покажите понижающий преобразователь. Вот, понижающий 5 вольт 1 ампер на LT1074. На первой картинке показан его "взлёт" и уровень пульсаций на выходе - порядка 50 мВ. На второй токи - Ix - это потребляемый стабилизатором ток. Только это был "идеальный" режим, а есть ещё режим насыщения дросселя. В таких случаях ток выглядит совсем иначе. Для этого обратим взор на пример с LTspiceWorldTour2009 (по ссылке архив в котором есть презентация и модели для симулятора, рассматриваемая модель лежит в SMPSsatCoreII.asc), где автор этого симулятора Mike Engelhardt давал некоторые мастерклассы по его применению. В примере рассмотрены два DC/DC на LTC1735 понижающие 5 вольт в 1.6 вольта. Нагрузка номинал - 5.3 ампера, но с разницей, что один из них работает с идеальной катушкой, а у второго дроссель которому добавлены некоторые параметры: (Hc=16 Bs=.44 Br=.1 Lg=.11m N=5 A=5u Lm=2m Rser=10m Rpar=1K ) За которыми скрыт сакральный смысл: Hc: Coercive force [Amp-turns/meter] Br: Remnant Flux Density [Tesla] Bs: Saturation Flux Density [Tesla] Lm: Magnetic Length(excl. gap)[meter] Lg : Length of gap [meter] A: cross sectional area [meter**2] N: number of turns Rser Rpa : соответственно сопротивления из схемы замещения, последовательное и параллельное Что в некотором роде приближает её к реальной. Чтобы ещё усугубить вид насыщения дросселя возьмём ещё большую нагрузку чем в примере - 0.2 ома вместо ранних 0.3. На третьей картинке как раз тот случай. И тогда, со слов того же Mike Engelhardt'а, с характерным американским чувством юмора, вас ожидает: Цитата If you use the worst inductor that works in simulation, you will have failures over service temperature and production scatter. А также возможно отключение защиты самого контроллера, что скорее всего имеет место у уважаемого ТС
Эскизы прикрепленных изображений
|
|
|
|
|
Mar 2 2011, 17:10
|
Профессионал
    
Группа: Свой
Сообщений: 1 468
Регистрация: 28-03-10
Из: Беларусь
Пользователь №: 56 256

|
Цитата А также возможно отключение защиты самого контроллера, что скорее всего имеет место у уважаемого ТС Если ТС это я  , то выходит во всем виноват дроссель? Но почему тогда напряжение просаживается даже под нагрузкой в 500мА?
Сообщение отредактировал Alt.F4 - Mar 2 2011, 17:18
|
|
|
|
|
Mar 2 2011, 17:34
|
Профессионал
    
Группа: Свой
Сообщений: 1 468
Регистрация: 28-03-10
Из: Беларусь
Пользователь №: 56 256

|
Цитата Заметил что у вас частота 500 кГц. Может дроссель по индуктивности великоват для такой частоты? И ещё, "быстрые" импульсные преобразователи требуют качественные дроссели, частенько их список приведен в ДШ, с конкретными именами и производителями. Паразитные параметры для двух десятков витков могут очень запросто завалить характеристики дросселя на такой частоте Не знаю... В даташите списка дросселей не нашел. В пример приведен только Код For this design, the RMS inductor current is 3.003 A, and the peak inductor current is 3.31 A. The chosen inductor is a Sumida CDRH104R-150 15mH. It has a saturation current rating of 3.4 A and a RMS current rating of 3.6 A, easily meeting these requirements. Еще сказано, что индуктивность может быть выбрана в пределах от 10мкГн до 100мкГн.
|
|
|
|
|
  |
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0
|
|
|