Просадка напряжения питания при импульсной нагрузке Опции

[=AK=]

В моем электролите импульсный ток составляет 844мА, у меня их 2, т.е. 1688мА. Я уже точно не помню, но этот вопрос учитывался и рассчитывался, все подходит.
Но по сути дела превышения тока импульса только разрушает электролит, на просадку напряжения это влиять не должно.

Импульсный ток прежде всего нагревает кондер за счет его высокого ESR.

Плюс ко всему, у человека использующего этот же стабилизатор на входе стоит 10мкФ!

Керамики. А это совсем не то же самое, что люмень, у керамики ESR намного ниже

Абстрактно-теретицки у вас схема защиты от перегрузки по току может срабатывать за счет высокого ESR входных кондеров:

Overcurrent limiting is implemented by sensing the drain-to-source voltage across the high-side MOSFET. The
drain to source voltage is then compared to a voltage level representing the overcurrent threshold limit. If the
drain-to-source voltage exceeds the overcurrent threshold limit, the overcurrent indicator is set true.

[Alt.F4]

Керамики. А это совсем не то же самое, что люмень, у керамики ESR намного ниже

Нет, у него не керамика. Вот схема (10страница справа).
Электролиты убирал, ничего не изменилось.

Сообщение отредактировал Alt.F4 - Mar 2 2011, 09:13

[Microwatt]

Overcurrent limiting is implemented by sensing the drain-to-source voltage across the high-side MOSFET.

Сопротивление входных электролитов тут, для срабатывания защиты, ни при чем. Измеряется падение на ключе, ток через него, а не провал во входном напряжении.
Случай тяжелый. Осциллографа нет, параметры нагрузки неизвестны, стабилизатор не рассчитывался детально. Похоже, списан с апнота.
Неужели трудно нагрузить его на известную омическую нагрузку и промерять где перегиб характеристики? Тогда будет понятно сколько он реально держит по нагрузке и что происходит при превышении этого значения. По мельканию на цифровом тестере трудно о чем-то судить.

[Alt.F4]

стабилизатор не рассчитывался детально

У TI есть программка для рассчета обвязки, SwitcherPro называется. Она не ругается. (там правда импульсной нагрузки я не нашел, но на постоянку не ругается).
Тем более я же привожу пример, как у человека сделано и работает (говорит 2000 экземпляров выпущено). Причем у него обвзяка менее надежна, чем у меня...

Неужели трудно нагрузить его на известную омическую нагрузку

Нету у меня таких мощных резисторов, аж в 12Вт.

По мельканию на цифровом тестере трудно о чем-то судить.

Это да... (Кстати удалось засечь 2,91В)


Сообщение отредактировал Alt.F4 - Mar 2 2011, 09:17

[Vasily_]

Нету у меня таких мощных резисторов, аж в 12Вт.

А нихром, лампочки ну и дт.. неужели не найти.

[Alt.F4]

лампочки

сейчас попробую

Удивительно, но лампочка не загорается. Меряю амперметром, сперва ток через нагрузку достигает 700мА, затем падает до 500мА и все!...

Сообщение отредактировал Alt.F4 - Mar 2 2011, 10:04

[RabidRabbit]

Чего уж проще - подпаять по электролиту на 2200 мкФ по входу и по выходу...

[maugli]

TPS5450 замечена в следующем :
При импульсном изменении нагрузки от 0 мА до 800 мА наблюдается кратковременный провал напряжения с 5В до 4.5В .
При отключении нагрузки имеем выброс амплитудой 0.5 В .
Подключил дополнительно постоянную нагрузку 100 мА ( только не говорите , что у вас нет резисторов ) - амплитуда пульсаций упала до 0.2 В .
Похоже не "любит" данная микросхема работать на холостом ходу .

[Alt.F4]

Чего уж проще - подпаять по электролиту на 2200 мкФ по входу и по выходу...

По-моему электролиты противопоказано ставить в импульсных цепях. Стабилизатор работает на частоте 500кГц.

Подключил дополнительно постоянную нагрузку 100 мА ( только не говорите , что у вас нет резисторов ) - амплитуда пульсаций упала до 0.2 В .

Амплитуда пульсаций упала и при, цитата: "импульсном изменении нагрузки от 0 мА до 800 мА"?
В таком случае сейчас попробую.
Но все равно не понятно, почему при подключении лампочки, стабилизатор себя так ведет: сперва ток через нагрузку достигает 700мА, затем падает до 500мА и все!(сопротивление незажженой лампочки 1,5Ом, т.е. чтобы ее зажечь надо 2,7А (4В), а для поддержания горения - и того меньше. Но стабилизатор не выдает необходимый ток...

Сообщение отредактировал Alt.F4 - Mar 2 2011, 10:23

[ViKo]

катушка индуктивности при стабилизаторе, работающем в режиме непрерывного тока береться в расчете <2*Iнагр. Т.е. по идее катушка должна подходить...

Поясните, пожалуйста, формулу, и объясните, почему катушка на 3.8A вам должна подойти.
Судя по дальнейшему описанию, насыщается сердечник, нагревается.
Без осциллографа - это как у гадалки про будущее спрашивать.

[RabidRabbit]

По-моему электролиты противопоказано ставить в импульсных цепях. Стабилизатор работает на частоте 500кГц.

Даже не знаю, что сказать. Во всех виденных мной импульсных преобразователях на выходе (кроме прочего) стояли алюминиевые электролиты. Может, конечно, это всё были исключения из правила...

[=AK=]

По-моему электролиты противопоказано ставить в импульсных цепях. Стабилизатор работает на частоте 500кГц.

У вас на входе стабилизатора уже стоят электролиты, а это самая что ни на есть импульсная цепь: при значительной величине индуктивности в цепи подводимого питания через них идет импульсный ток, амплитуда которого примерно равна величине выходного тока стабилизатора. То есть, в вашем случае, до 3 А. И это намного более тяжелый режим, чем у кондеров на выходе стабилизатора, где через кондеры течет треугольный импульсный ток как правило небольшой амплитуды, порядка 20% от макс. выходного.

Нет, у него не керамика. Вот схема (10страница справа).

Очень плохо, что не керамика. У него там, правда, стоит еще кондер в 220 мкФ (С910). Будем надеяться, он применил кондеры из проводящего полимера, которые имеют низкий ESR и способны выдерживать большие импульсные токи.

Вот прикидочный расчет того, что происходит в вашем БП. Входное напряжение 12В, выходное 4В. Значит, при периоде 2 мкс длительность включенного состояния силового ключа равна 2*4/12 = 0.67 мкс. В это время к дросселю приложено напряжение 12-4 = 8В. Если индуктивность дросселя равна 15 мкГн, то за это время ток через него возрастет на 0.36А. Это мы получили амплитуду тока пульсации, который должны сгладить выходные кондеры, всего-навсего 360 мА. Половина этого тока - 180 мА - дает границу непрерывного и прерывистого режима работы стабилизатора: если ток нагрузки меньше 180 мА, то стабилизатор переходит в режим прерывистого тока.

Если ток нагрузки равен 3 А, то пульсация тока, протекающего через силовой ключ как раз и составит ~3А, и это тот импульсный ток, на который должны быть расчитаны входные кондеры. Если у вас стоят два кондера с ESR примерно по 0.2 Ома, то на их суммарном сопротивлении 0.1 Ом ток в 3А создаст падение 0.3В. Можете прикинуть rms и оценить величину нагрева кондеров за счет импульсных токов.

А выходные кондеры вне зависимости от тока нагрузки будут продолжать пропускать через себя всего-навсего 0.36 А треугольной формы. Поэтому на выходе вы можете использовать танталовые кондеры, которые боятся токовых перегрузок, а на входе - нет. На входе должна стоять керамика, алюминиевые электролиты или электролиты из проводящего полимера.

[Alt.F4]

Поясните, пожалуйста, формулу, и объясните, почему катушка на 3.8A вам должна подойти.

Я уже не помню как объяснить формулу. У меня в "конспекте" написано, что если режим непрерывный, то ток дросселя выбирается <2*Iнагр
Почему подойдет? Потому что 3А потребляется импульсом только(!) при включении, а дальше не более 2А (это если юзать GPRS)
RabidRabbit, =AK=, получается что и на входе электролиты запрещено ставить...

Но дело все равно не в электролитах, замерял я напряжение во время подключенной лампочки - 1.8В от стартовых 4,1В !!!!
Лампочка потребляет 500мА.

Судя по дальнейшему описанию, насыщается сердечник, нагревается.

Дроссель на ощупь холодный, стабилизатор градусов 50.

Сообщение отредактировал Alt.F4 - Mar 2 2011, 11:40

[Microwatt]

в цепи подводимого питания через них идет прямоугольный импульсный ток, амплитуда которого примерно равна величине выходного тока стабилизатора. .....
И это намного более тяжелый режим, чем у кондеров на выходе стабилизатора, где через кондеры течет треугольный импульсный ток как правило небольшой амплитуды,

А как же учение товарища Кирхгофа о том, что мгновенное значение тока в любом месте замкнутой цепи одинаково?
Ходят также слухи, что ток в индуктивности не меняется сам собою, только напряжение на ней скачет.
Тогда как из полного тока нагрузки получить на выходе ток "небольшой амплитуды" в понижающем стабилизаторе?
Каким образом прямоугольный токовый импульс может быть сам собою преобразован в треугольный...
Почему у входных конденсаторов режим тяжелее, чем у выходных, что закон сохранения энергии не выполняется? Берется на входе намного больше, чем поступает на выход?

Короче, как-то слишком много дополнений к существующей теории простой понижалки. Или существующая изложена очень непривычно.

То Alt.F4 Вас спрашивали о входном источнике. Вы так и не ответили, кажется. Ответ "компьютерный БП" - не напряжение, их там много. 12 вольт входа? Источник на входе не проседает? А то, могли же на -12 посадить вполне...
Чудес на свете не бывает. Что-то очень простое упущено. Не думаю. что вопрос в ESR фильтров. Если бы так - грелись бы они, пульсации были бы повышенные, но выходное напряжение не проседало бы.
Ну и по 10мкФ керамики. Я 3-амперный источник на 3.3 и на 5 вольт гонял, правда на 900кГц, только такие по входу и выходу, без электролитов вообще.
Монтаж на сотни килогерц должен быть оооочень аккуратный. Возможно, источник теряет стабильность ОС и кувыркается хаотично при росте нагрузки. Увы, без осциллографа с высокоомным щупом это не увидеть....

[=AK=]

А как же учение товарища Кирхгофа о том, что мгновенное значение тока в любом месте замкнутой цепи одинаково?

Для этого в схеме есть диод (Шоттки).