| |
 Зависимость выходного тока от входного напряжения, SEPIC |
|
|
|
|
 Apr 8 2010, 10:47
|
Участник
Группа: Участник
Сообщений: 43
Регистрация: 8-04-10
Из: Иркутск
Пользователь №: 56 503
|
Здравствуйте все! Сделал самодельную автомобильную зарядку для Ni-MH АКБ на основе понижающего SEPICа. Драйвер ключа - LM3488. ШИМ задаю ATMEGой. Входное напряжение 12-28 В, выходное 5 В (3 элемента по 1.5 В + диод). Выходной ток хотел регулировать в диапазоне 0,1 - 0,4 А. Как бы все хорошо и все работает, но при увеличении входного напряжения ток примерно в той же пропорции повышается. На затворе силового ключа смотрел осцилографом - все красиво: фронты ШИМа не размазанные, при повышении входного напряжения коэффциент заполнения изменяется согласно расчетам, амплитуда импульсов растает. Вопрос: ток так и должен увеличиваться от входного напряжения????? Или я где-то что-то недосчитал??? 
Сообщение отредактировал Reuk - Apr 8 2010, 10:51
|
|
|
|
|
|
3 страниц 
1 2 3 >
|
 |
Ответов
(1 - 35)
|
|
Apr 8 2010, 11:33
|
Участник
Группа: Участник
Сообщений: 43
Регистрация: 8-04-10
Из: Иркутск
Пользователь №: 56 503
|
Что характерно все разве что теплеет, но никак не греется...
Если конечно амперный ток не вачинает вваливать на 27 в.)
Вобще получились рассчетные частоты 100-235 кГц. Цепью ОС подобрал в этом диапазоне так, что при 12В 0-200мА, при 27В 200-около ампера что-то.....
На глаза попался AN микрочипа про зарядку АКБ... Там было очма убедительно расписано, что SEPIC ну просто сказочно идеальная схема для моих целей...) И я повелся....)
Сообщение отредактировал Reuk - Apr 8 2010, 11:37
|
|
|
|
|
|
|
|
Apr 8 2010, 11:36
|
Гуру
Группа: Почетный участник
Сообщений: 6 851
Регистрация: 25-08-08
Из: Запорожье
Пользователь №: 39 802
|
Цитата(Reuk @ Apr 8 2010, 14:02)  Здравствуйте все! Сделал самодельную автомобильную зарядку для Ni-MH АКБ на основе понижающего SEPICа. Драйвер ключа - LM3488. ШИМ задаю ATMEGой. Входное напряжение 12-28 В, выходное 5 В (3 элемента по 1.5 В + диод). Выходной ток хотел регулировать в диапазоне 0,1 - 0,4 А. Вопрос: ток так и должен увеличиваться от входного напряжения????? Или я где-то что-то недосчитал??? Ток от входного напряжения в правильно спроектированном SEPIC не должен заметно изменяться. Выбрасывайте АТМЕGу за ненадобностью вместе с ейным ШИМ и прочими излишествами и все получится.
|
|
|
|
|
|
|
|
Apr 8 2010, 11:47
|
Участник
Группа: Участник
Сообщений: 43
Регистрация: 8-04-10
Из: Иркутск
Пользователь №: 56 503
|
Дык по задумке она должна у меня измерять напряжение на АКБ и включать/выключатиь заряд + изменять ток от степени заряда...
|
|
|
|
|
|
|
|
Apr 8 2010, 11:55
|
Участник
Группа: Участник
Сообщений: 43
Регистрация: 8-04-10
Из: Иркутск
Пользователь №: 56 503
|
Цитата(V_N @ Apr 8 2010, 20:58) Может покажите схемку хочется увидеть как организована обратная связь для стабилизации тока и еще какой ток увеличивается входной выходной Смогу где-то через час. Скрином с PCAD-го схематика пойдет? Цитата(rezident @ Apr 8 2010, 21:03) У таксистов радиостанции на NiMH аккумуляторах. Так там китайская зарядка, которая прямо в корпусе для подключения к "прикуривателю" выполнена, на MC34063 реализована. Типичный step-down. Зачем SEPIC-то?  Говорю же повелся на микрочиповскую доку....))))))) http://www.microchip.com/stellent/idcplg?I...ppnote=en021651
|
|
|
|
|
|
|
|
Apr 8 2010, 12:16
|
Участник
Группа: Участник
Сообщений: 43
Регистрация: 8-04-10
Из: Иркутск
Пользователь №: 56 503
|
Вроде читаемо... Делитель FB - только номиналы другие однако...
Сообщение отредактировал Reuk - Apr 8 2010, 12:19
Эскизы прикрепленных изображений
|
|
|
|
|
|
|
|
Apr 8 2010, 12:21
|
Профессионал
Группа: Свой
Сообщений: 1 457
Регистрация: 2-05-06
Из: UA
Пользователь №: 16 689
|
Цитата(Reuk @ Apr 8 2010, 15:10) Смогу где-то через час. Скрином с PCAD-го схематика пойдет? Пойдет, правда не у всех, как у меня сейчас "под рукой" есть пикад, лучше и наглядней, причем для всех, прикрепить картинку со схемой (снять скриншот монитора) к сообщению, хотя бы интересующей кусочек схемы  . автор опередил  Цитата(Reuk @ Apr 8 2010, 15:31) Вроде читаемо... Емкость разделительная в сепике - маловата то...
--------------------
|
|
|
|
|
|
|
|
Apr 8 2010, 13:03
|
Участник
Группа: Участник
Сообщений: 43
Регистрация: 8-04-10
Из: Иркутск
Пользователь №: 56 503
|
Емкость разделительная в сепике - маловата то... [/quote] Хм... Три керамических конденсатора 1206 0,1 мкФ 100В... Там расчетная однако поменьше.... Сколько было бы "хорошо"?))))))) Цитата(sera_os @ Apr 8 2010, 20:41) Ну вообще то КПД не должен сильно меняться (в Вашем случае), из этого следует, что при увеличении входного напряжение - входной ток должен уменьшаться (для той же мощности). К слову, ток по входному напряжению остается неизменным, либо уменьшается на 10-20 мА...
Сообщение отредактировал Reuk - Apr 8 2010, 13:04
|
|
|
|
|
|
|
|
Apr 8 2010, 13:51
|
Участник
Группа: Участник
Сообщений: 43
Регистрация: 8-04-10
Из: Иркутск
Пользователь №: 56 503
|
Цитата(Stanislav_S @ Apr 8 2010, 22:52) Начните с 2,2 - 4,7 мкФ. Охохо... Нехилую придется набрать батарею по 0.1 мкФ... Не смог найти большие номиналы на 100В... А я, наивный, думал просто удвоить.... И сомневаюсь, что у нас здесь что-то в местных магазинах найдется.... Как было бы возможно выкрутиться из положения....? Электролит поставить в параллель? Тогда как быть с полярностью че-то не сооброжу.... "-" на дроссель который на землю... Перечитал пост... Явно пришел в замешательство....) Мысли вобще в нужную сторону работают относительно электролита?)
Сообщение отредактировал Reuk - Apr 8 2010, 14:08
|
|
|
|
|
|
|
|
Apr 8 2010, 22:16
|
Участник
Группа: Участник
Сообщений: 43
Регистрация: 8-04-10
Из: Иркутск
Пользователь №: 56 503
|
Цитата(Microwatt @ Apr 9 2010, 03:51) А поставить один конденсатор керамику 1-2 мкФ на 50 вольт не получается? Слишком дешево и не круто?
Электролит 10-20мкФ тоже можно, на КПД немного потеряете, но для Ваших мощностей - сойдет. Да, ставить плюсом ко входу. минусом к тому "который на землю". Напряжение там равно питательному, в данном случае на 35 вольт сойдет. Хы) Крутизна тут не причем) Решил перестраховаться по напряжению просто... Сегодня постараюсь воспользоваться вашим советом) Спасибо)
|
|
|
|
|
|
|
|
Apr 9 2010, 00:26
|
Участник
Группа: Участник
Сообщений: 43
Регистрация: 8-04-10
Из: Иркутск
Пользователь №: 56 503
|
Не помогло...
Не зависимо от емкости, ток ползет вверх при увеличении входного напряжения. Ставил электролиты 4.7 мкФ, 10 мкФ, потом до кучи 470 мкФ и 1000 мкФ. Каких-то различий в поведении схемы не заметил...
Что еще может быть не так?
Сообщение отредактировал Reuk - Apr 9 2010, 01:11
|
|
|
|
|
|
|
|
Apr 9 2010, 02:03
|
Участник
Группа: Участник
Сообщений: 43
Регистрация: 8-04-10
Из: Иркутск
Пользователь №: 56 503
|
Еще маленько наврал на схеме... Конденсатор в цепи ОС не 0,22 мкф, а 2,2 мкФ...
Собственно выходной ток регулировал резистором ОС и этим конденсатором...
Может где здесь наврал? Дросселя - раздельные на 3А, 82 мкГн....
|
|
|
|
|
|
|
|
Apr 9 2010, 07:27
|
Участник
Группа: Участник
Сообщений: 43
Регистрация: 8-04-10
Из: Иркутск
Пользователь №: 56 503
|
Еще такое соображение... Если через конденсаторы качается слишком большой ток, то может быть емкость наоборот надо уменьшать???
Поставил керамику 0,01 мкФ 50В. Вроде ток держится с небольшими колебаниями, но сильно греется ключ...
Сообщение отредактировал Reuk - Apr 9 2010, 07:28
|
|
|
|
|
|
|
|
Apr 9 2010, 08:35
|
Участник
Группа: Участник
Сообщений: 43
Регистрация: 8-04-10
Из: Иркутск
Пользователь №: 56 503
|
////////
Может где здесь наврал? Дросселя - раздельные на 3А, 82 мкГн....
////////
Имел ввиду - ошибся... В схеме подписан неверно номинал в цепи ОС C21 не 0,22 мкф, а 2,2 мкФ...
R24 типа амперметр. Двухватник 0,1Ом. Падение напряжения на нем усиливаю операционником в 20 раз и мерю АЦП. Там в принципе довольно линейная зависимость при пересчете в мА, с учетом изменяющегося смещения от состояния заряда батареи.
ОС на LM3488 через R15 и C21. Смысли токозадающая цепь.
Про R6,С17 решил из даташита, что там жестко заданные номиналы... Не прав здесь......?
Сообщение отредактировал Reuk - Apr 9 2010, 08:47
|
|
|
|
|
|
|
|
Apr 9 2010, 08:54
|
Гуру
Группа: Почетный участник
Сообщений: 6 851
Регистрация: 25-08-08
Из: Запорожье
Пользователь №: 39 802
|
Цитата(Reuk @ Apr 9 2010, 10:42) Еще такое соображение... Если через конденсаторы качается слишком большой ток, то может быть емкость наоборот надо уменьшать???
Поставил керамику 0,01 мкФ 50В. Вроде ток держится с небольшими колебаниями, но сильно греется ключ... Соображения появятся, когда Вы разберетесь в основных принципах работы данной топологии. А не драть слепо номиналы из случайных даташитов и тыкать наугад дроссели-конденсаторы. Схему измерения тока тоже нужно ревизовать. Датчик в минусовой цепи работает куда более просто и надежно. Проштудируйте для начала National Semiconductor Application Note 1484 Wei Gu, Dongbing Zhang April 30, 2008
|
|
|
|
|
|
|
|
Apr 9 2010, 09:09
|
Участник
Группа: Участник
Сообщений: 43
Регистрация: 8-04-10
Из: Иркутск
Пользователь №: 56 503
|
Цитата(V_N @ Apr 9 2010, 18:12) Вы в корне не правы R15 и C21 обеспечивают ОС по току ключевого транзистора VT2 . Кстати номинал С21 уж очень большой достаточно 500-1000 пФ . А стабилизацию тока нагрузки делают по другому .Сейчас поищу что то подобное я делал. Смысли не прав относительно R6,С17? Как-то вот нет у меня понимания, как работает эта цепь - на пине COMP... Попробую воспользоваться советом проштудировать AN1484... Я верно понимаю, что схема обеспечивает такой ток через R15, что падение напряжения на нем было 160мВ?
Сообщение отредактировал Reuk - Apr 9 2010, 09:17
|
|
|
|
|
|
|
|
Apr 9 2010, 12:44
|
Участник
Группа: Участник
Сообщений: 43
Регистрация: 8-04-10
Из: Иркутск
Пользователь №: 56 503
|
Цитата(sera_os @ Apr 9 2010, 19:11)
Vsens (падение на R15) не постоянно, зависит от коеф. заполнения (см стр.9 "CurrentSenseVoltagevsDutyCycle") и может находится в диапазоне 135-200(мВ). Согласен. Я просто среднее среднее значение написал... Все же никак не могу понять смысл цепи COMP...?
|
|
|
|
|
|
|
|
Apr 9 2010, 13:41
|
Участник
Группа: Участник
Сообщений: 43
Регистрация: 8-04-10
Из: Иркутск
Пользователь №: 56 503
|
Цитата(sera_os @ Apr 9 2010, 22:10) Этот вывод компенсации. Он нужен для стабильной работы преобразователя (оптимальных переходных процессов) и как следствие лучшей стабильности напряжения на выходе! Ясно. Попробую пересчитать всю схему согласно упомянутому выше Application Note...
|
|
|
|
|
|
|
|
Apr 11 2010, 13:15
|
Участник
Группа: Участник
Сообщений: 43
Регистрация: 8-04-10
Из: Иркутск
Пользователь №: 56 503
|
Пересчитал схему...
Кажется Microwatt был прав... Надо внимательнее относиться к расчетам и теории...
В общем катушки поменял на 330 мкГн, увеличил разделительный конденсатор, резистор R15 0,1Ом.
Итог такой: на 100кГц ток 240 мА - не зависит от входного напряжения, на 200 кГц ток 450мА - ток изменяется от входного напряжения (10-30В) на 15% (около 60 мА). Изначально изменение тока было пропорционально изменению входного напряжения, т.е. в 3 раза.
Этот эффект проявляется вновь, если пробую немного уменьшить выходной ток увеличением номинала R15 до 0,2 Ом...
Насколько я понимаю, не хватает номинала индуктивности, но таких дросселей под рукой...
Сообщение отредактировал Reuk - Apr 11 2010, 13:17
|
|
|
|
|
|
|
Guest_orthodox_*
|
Apr 11 2010, 14:53
|
Guests
|
Ежели в цепь дросселя L4 включить диод минусом вверх, то уменьшится размах напряжения
на ключах, и на емкости проходной поменьше будет ..Может, пригодится...
Было не помню в какой статье, называлось модифицированный SEPIC
|
|
|
|
|
|
|
|
Apr 11 2010, 17:02
|
Гуру
Группа: Почетный участник
Сообщений: 6 851
Регистрация: 25-08-08
Из: Запорожье
Пользователь №: 39 802
|
Цитата(orthodox @ Apr 11 2010, 18:08) Ежели в цепь дросселя L4 включить диод минусом вверх, то уменьшится размах напряжения
на ключах, и на емкости проходной поменьше будет ..Может, пригодится...
Было не помню в какой статье, называлось модифицированный SEPIC Диод в цепь дросселя? Хорошо бы дополнительно это пояснить: "минус вверх" куда? Последовательно с дросселями диоды вроде не включают. Ток -то должен свободно протекать в двух направлениях... Размах напряжения... ну, у SEPIC он равен сумме входного и выходного напряжения + падение на диоде, что не очень бывает хорошо. А хорошо то, что напряжение это без всяких загогулинок и выплесков, ровненко, как мелом на доске в теории. К этой топологии я неравнодушен. Очень много в ней хорошего, если не более, чем в два раза вход и выход отличаются по напряжению. Жаль, что лучшие умы так пока и не придумали полностью гальванически развязанную версию.
|
|
|
|
|
|
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0
|
|
|
