Нужен управляемый преобразователь 12 вольт-> 0..55В 10A, на чем лучше сделать регулируемый преобразователь Опции

[Shread]

На чем лучше сделать регулируемый преобразователь с программируемым выходным напряжением и током. Пока склоняюсь к варианту программной реализации на TMS320F28xx. Мощные силовые ключи, с драйверами, и накачка на дросселе. Кто еще какие варианты предложит?

[Artem-1.6E-19]

На чем лучше сделать регулируемый преобразователь с программируемым выходным напряжением и током. Пока склоняюсь к варианту программной реализации на TMS320F28xx. Мощные силовые ключи, с драйверами, и накачка на дросселе. Кто еще какие варианты предложит?

Если по хар-кам и не критична цена, то этот проц идиальный ИМХО вариант. Даже можно сделать многофазный выпрямитель. Иначе - AVR/PIC к примеру.

[Shread]

Решение с использованием процессоров каких бы то ни было лежит на поверхности, других вариантов, более простых в реализации нет?

[Artem-1.6E-19]

Решение с использованием процессоров каких бы то ни было лежит на поверхности, других вариантов, более простых в реализации нет?

Любой SMPS контроллер. Лучше двух тактный.

[Shread]

Решение с использованием процессоров каких бы то ни было лежит на поверхности, других вариантов, более простых в реализации нет?

Любой SMPS контроллер. Лучше двух тактный.

А вот и не любой. Вы обратили внимание, что там выходное напряжение может быть как ниже, так и выше выходного. Хочется обойтись без трансформаторов вообще, дросселями.

[Artem-1.6E-19]

А вот и не любой. Вы обратили внимание, что там выходное напряжение может быть как ниже, так и выше выходного. Хочется обойтись без трансформаторов вообще, дросселями.

Можно. Есть такие. Как называются, не помню. TI вроде делает.

[jackBU]

Как уже говорилось, самый простой путь это SMPS контроллер. От того что Вы поставите процессор силовая часть не изменится. Наличие или отсутствие трансформатора тоже с этим не связано, мне кажется.

[SergSit]

Если нужен преобразователь без транса это Boost convector.
Для примерного расчета силовой части можно воспользуться ссылкой http://schmidt-walter.fbe.fh-darmstadt.de/smps_e/smps_e.html
Лучше конечно ставить SMPS контроллер(TL494,UC3843 т.д). Посмотри ниже топик: Блок питания 12В-> 24В 6А

[jackBU]

Boost не годится, так как выходное напряжение может быть как меньше таки больше входного, а Boost только повышает.

[Shread]

Boost не годится, так как выходное напряжение может быть как меньше таки больше входного, а Boost только повышает.

Вот вот, я к тому и писал чуть выше, про то, что не любой. С трансом это достаточно просто реализуемо, но хочется решения на всем готовом, а транс подходящий найти проблемнее, чем дроссель.
SMPS контроллер все же не может сравниться с DSP в иинтеллектуальности подхода. При реализации на обычном шим контроллере типа TL494 нужна куча внешних элементов, да и по затратности времени на разработку по-настоящему надежного БП на этих схемах вариант не супер. Я надеялся, что есть уже готовые решения подобного профиля, которые адаптированы под работу с такими токами/напряжениями. Если нет, буду городить на TMS320.

p.s Хотел еще отметить, нужно получить достаточно высокое быстродействие изменения напряжений выходных, по заданной форме. Пока временные характеристики привести не могу, в стадии прикидки

[asdf]

Boost не годится, так как выходное напряжение может быть как меньше таки больше входного, а Boost только повышает.

В этом случае, по моему, лучше сделать пару преобразователей - нерегулируемый повышающий на 60В и регулируемый понижающий 0-55В. Немного сложней, но эффективней т.к. можно применить дешевые компоненты. Если оба будут работать в режиме неразрыва тока (на макс. мощности) то уменьшаться и помехи

[wim]

Boost не годится, так как выходное напряжение может быть как меньше таки больше входного, а Boost только повышает.

Вот вот, я к тому и писал чуть выше, про то, что не любой. С трансом это достаточно просто реализуемо, но хочется решения на всем готовом, а транс подходящий найти проблемнее, чем дроссель.
SMPS контроллер все же не может сравниться с DSP в иинтеллектуальности подхода. При реализации на обычном шим контроллере типа TL494 нужна куча внешних элементов, да и по затратности времени на разработку по-настоящему надежного БП на этих схемах вариант не супер. Я надеялся, что есть уже готовые решения подобного профиля, которые адаптированы под работу с такими токами/напряжениями. Если нет, буду городить на TMS320.

Выбор схемотехники - дело вторичное. Для начала Вам надо определиться с топологией преобразователя. Если делать только на дросселях и с понижением-повышением, то варианты либо два последовательно включенных преобразователя - повышающий+понижающий, либо SEPIC.

[prototype]

либо два последовательно включенных преобразователя - повышающий+понижающий, либо SEPIC.

Ну почему же, есть еще Buck - Boost, понижающий с доп. транзистором после дросселя и выпрямительным диодом (или доп. синхронным выпрямителем на полевике). Правда если посчитать какие токи там будут швабриться по ключевым транзисторам, то дешевле обойдется какой-нибудь пуш-пул с трансформатором в сторону повышения и потом регулируемый Buck. Плюс лично мне не нравится ничуть регулирование от нуля. Наверное более грамотно можно построить, но в три копейки уложиться (как обычно хочется заказчикам) выйдет врядли.

[wim]

либо два последовательно включенных преобразователя - повышающий+понижающий, либо SEPIC.

Ну почему же, есть еще Buck - Boost, понижающий с доп. транзистором после дросселя и выпрямительным диодом (или доп. синхронным выпрямителем на полевике). Правда если посчитать какие токи там будут швабриться по ключевым транзисторам, то дешевле обойдется какой-нибудь пуш-пул с трансформатором в сторону повышения и потом регулируемый Buck. Плюс лично мне не нравится ничуть регулирование от нуля. Наверное более грамотно можно построить, но в три копейки уложиться (как обычно хочется заказчикам) выйдет врядли.

Есть статья на эту тему. Рассматриваются разные варианты топологии Buck - Boost с целью уменьшения потерь в ключах.

Прикрепленные файлы

 PESC01BB.pdf ( 92.01 килобайт ) Кол-во скачиваний: 203

 

[alexs-rad17]

На чем лучше сделать регулируемый преобразователь с программируемым выходным напряжением и током. Пока склоняюсь к варианту программной реализации на TMS320F28xx. Мощные силовые ключи, с драйверами, и накачка на дросселе. Кто еще какие варианты предложит?

насчет м/к в качестве шим контроллера, сомнительная затея. Рабочая частота преобразователя должна быть порядка 100кГц. Не уверен, что на 28х можно получить такую c достаточной разрядностью шима. поэтому всетаки придется Вам использовать обычные шим контроллеры, что-нибудь типа uc2844.
Что касается возможности сделать повышающе-понижающую схему, вариантов полно.

[Shread]

wim, спасибо за статью, буду изучать

На чем лучше сделать регулируемый преобразователь с программируемым выходным напряжением и током. Пока склоняюсь к варианту программной реализации на TMS320F28xx. Мощные силовые ключи, с драйверами, и накачка на дросселе. Кто еще какие варианты предложит?

насчет м/к в качестве шим контроллера, сомнительная затея. Рабочая частота преобразователя должна быть порядка 100кГц. Не уверен, что на 28х можно получить такую c достаточной разрядностью шима. поэтому всетаки придется Вам использовать обычные шим контроллеры, что-нибудь типа uc2844.
Что касается возможности сделать повышающе-понижающую схему, вариантов полно.

Вы ошибаетесь. Если интересно, вот простенький пример реализации некого DC-DC на процессорах семейства 280x:...In this example, T1 generates a dual edge modulated (symmetric), 250 kHz PWM output...

[Artem-1.6E-19]

насчет м/к в качестве шим контроллера, сомнительная затея. Рабочая частота преобразователя должна быть порядка 100кГц. Не уверен, что на 28х можно получить такую c достаточной разрядностью шима.

У него 150 мегагерц.

The HRPWM module offers PWM resolution (time granularity) which is significantly better than what can
be achieved using conventionally derived digital PWM methods. The key points for the HRPWM module
are:
· Significantly extends the time resolution capabilities of conventionally derived digital PWM
· Typically used when effective PWM resolution falls below ~ 9-10 bits. This occurs at PWM frequencies
greater than ~200 KHz when using a CPU/System clock of 100 MHz.
· This capability can be utilized in both duty cycle and phase-shift control methods.

[alexs-rad17]

так и пришлось за калькулятор взяться . Убедили при тактовой 100МГц получается почти100 кГц при 10 битах и симметричной шим, но все равно проще по моему на uc2844.

[Artem-1.6E-19]

так и пришлось за калькулятор взяться . Убедили при тактовой 100МГц получается почти100 кГц при 10 битах и симметричной шим, но все равно проще по моему на uc2844.

Не все в аналоге сделаеш. А то что сделаеш, может вызывть просто безбашенное кол-во траха. Увы

[wim]

... вот простенький пример реализации некого DC-DC на процессорах семейства 280x:...In this example, T1 generates a dual edge modulated (symmetric), 250 kHz PWM output...

В статье описан понижающий преобразователь. Его передаточная характеристика выход-управление определяется, в основном, номиналами элементов, а это значит, что коэффициенты функции управления цифрового ШИМ-контроллера тоже константы.
У повышающего преобразователя на дросселе (boost) на передаточную характеристику довольно существенно влияет коэффициент заполнения, а ещё в ней появляется RHP zero (нуль в правой комплексной полуплоскости) - вещь исключительно вредная, т.к. увеличивает модуль коэффициента передачи и добавляет запаздывание по фазе. Независимо от того - использовать аналоговый или цифровой ШИМ, большого быстродействия в этой системе не получится. Для варианта boost-buck, например, по приблизительной оценке частота единичного усиления в петле будет не выше 2 кГц, т.е. на порядок меньше того, что достигнуто в понижающем преобразователе.

[jackBU]

А почему нуль увеличивает запаздывание по фазе? И потом, всегда для увеличения быстродействия вводят корректирующие звенья типа дифференцирующего (всем известный ПИД), так что не ясно с чем связано уменьшение быстродействия в повышающих преобразователях.

[wim]

А почему нуль увеличивает запаздывание по фазе? И потом, всегда для увеличения быстродействия вводят корректирующие звенья типа дифференцирующего (всем известный ПИД), так что не ясно с чем связано уменьшение быстродействия в повышающих преобразователях.

Это не обычный нуль, это специфическое явление, свойственное всего топологиям преобразователей с разнесенными по времени интервалами "накачки" дросселя и передачи энергии в нагрузку (boost, flyback в режиме непрерывных токов и т.д.). Способы частотной коррекции RHP zero науке не известны, поэтому частота единичного усиления должна быть меньше наименьшего значения RHP zero.