конденсаторы большой емкости на выходе dc/dc, что нужно для устойчивой работы dc/dc преобразователя на большую емкос Опции

[NVade]

Имеется преобразователь chinfa wdd20-12s1. Ток потребления нагрузки, подключаемой к его выходу, - импульсный (30А в пике длительностью 50мкс, 100мА в паузе длительностью 5мс), поэтому собственно на входе нагрузки стоит конденсатор большой емкости порядка 20000мкФ. При подаче питания на преобразователь с такой емкостью, подключенной непосредственно к его выходу, преобразователь не всегда адекватно работает, а именно выходное напряжение не достигает номинального, а сам преобразователь "свистит".
Понятно, что можно отвязать большую емкость от выхода преобразователя резистором или индуктивностью, но как определить достаточные величины?

[kiss]

Если есть возможость, то попробуйте измерить емкость и потери такого конденсатора 20000 мкФ на частоте более 25 Гц (желательно в районе 20-50 кГц, где он собственно и должен работать), и определите его максимальную рабочую частоту - результат получится интересный.

Мне кажется, выход из ситуации возможен только при правильном выборе выходных емкостей - набора из электролитов, танталовых, керамических и т.д. С танталовыми конденсаторами с низким ESR существует также опасность перегрева с последующим взрывом, т.е. вопрос требует достаточно аккуратного подхода.

Варианты с индуктивностями не берусь ни рекомендовать ни полностью исключать - зависит от ситуации, и требует проверки.

[Herz]

Я полагаю, у самого преобразователя есть все полагающиеся фильтрующие конденсаторы для его правильной работы в штатном режиме (танталовые, керамика). Электролит 20000 мкф - внешний, накопительный, для работы на импульсную нагрузку, так?
Зарядить такой конденсатор "с нуля" преобразователю не просто - это фактически к.з. на выходе - вот он и свистит, и затыкается.
Во-первых, для больших импульсных нагрузок существуют специальные конденсаторы - такие, как стоят в импульсных лампах-вспышках. Они специально предназначены для ударных токовых нагрузок. Во-вторых, рассчитать достаточную ёмкость можно, зная характеристики импульса (кроме токов и длительности -форму), а также выходное сопротивление источника, то бишь, преобразователя. Желательно предусмотреть плавный заряд этой ёмкости при отключеной нагрузке через токоограничивающую цепь, затем уже подключать нагрузку. Сделать это можно, например, так.
Используем реле с двумя группами контактов, резистор между выходом преобразователя и конденсатором и пороговый элемент (компаратор или просто транзистор со стабилитроном). В момент включения питания обе группы контактов реле разомкнуты. Одна группа - между конденсатором и нагрузкой, вторая включена параллельно токоограничивающему резистору. Конденсатор плавно заряжается. При достижении на нём определённого напряжения (скажем, две трети от номинального) срабатывает пороговый элемент, включает реле, которое, в свою очередь, одной группой коротит резистор, второй - подключает нагрузку. Величину сопротивления сможете выбрать, исходя из допустимых токов и времени заряда. Недостаток - мощные контакты реле, но есть и другие варианты. Надеюсь, идея понятна.

Сообщение отредактировал Herz - Mar 14 2007, 00:34

[NVade]

Электролит 20000 мкф - внешний, накопительный, для работы на импульсную нагрузку, так?

Так.

Если есть возможость, то попробуйте измерить емкость и потери такого конденсатора 20000 мкФ на частоте более 25 Гц (желательно в районе 20-50 кГц, где он собственно и должен работать), и определите его максимальную рабочую частоту - результат получится интересный.

Конденсатор импульсный, с этим все в порядке - 2 EXR по 10000мкФ, так что суммарный ESR=7.5mOhm и Irms=5.6А, все на частоте 100кГц.
Проблема не в этом.
Проблема в том, что подключая емкость, превышающую максимальную выходную для данного преобразователя, мы меняем АЧХ контура обратной связи так, что в результате возникает неустойчивая работа преобразователя. Проявляется это в появлении на выходе пульсаций повышенной амплитуды (до Вольта) с частотами существенно ниже частоты преобразования - в зависимости от величины резистивной нагрузки при фиксированном конденсаторе частота меняется от менее 100Гц до 500Гц.
И вопрос заключается именно в том, как вернуть преобразователь в устойчивый режим работы.

Зарядить такой конденсатор "с нуля" преобразователю не просто - это фактически к.з. на выходе - вот он и свистит, и затыкается...

По поводу начального заряда емкости. С этим, как оказалось, проблем не возникает. Преобразователь переходит в режим ограничения тока и за порядка 200 мс заряжает конденсатор полностью. Раньше делал практически так, как Вы советуете - были 2 параллельно включенных верхних МОП ключа, один из которых с последовательно включенным резистором. Начальный заряд емкости производился через сопротивление, потом открывался основной ключ.

[gyrator]

Попробуйте поставить параллельную RD цепочку между выходом ИВЭП и конденсатором.
Диод в прямом включении, номинал резистора-1ом.

Сообщение отредактировал gyrator - Mar 14 2007, 08:13