Цифровое измерение параметров ОС БП in-situ Опции

[Alex-lab]

Доброго дня!

Нашел на ютубе ролик. Весьма старый, 2011 года.

В нем описывается DC блок питания с полностью цифровым управлением на DSP TMS320xxx.
Меня заинтересовала возможность измерения частотного отклика (амплитуда и фаза) замкнутой цепи обратной связи, реализованная прямо в самом устройстве.
https://www.youtube.com/watch?v=COhFcbv3uE4&t=206s
Сама суть с 3-40.

Сразу прошу прощения за огрехи в терминологии, только начинаю разбираться.

Собственно интересуют следующие моменты:

а) Правильно ли я понимаю, что максимальная частота FRA равна половине частоты несущей ШИМ? То есть, подается серия импульсов с чередующимся коэффициентом заполнения (двухуровневое возмущение)? После записи выходного сигнала, он сворачивается с гармоническим сигналом той же частоты (как бы фурье преобразование не для спекта, а для одной частоты) откуда получаются искомые амплитуда и фаза? Что-то вроде фильтра.

б) Для случая более низких частот. Есть ли какие-то преимущества в модуляции более сложным сигналом (большим числом подуровней), чем в двухуровнем? Ожидаю, что точность исходного возмущения должна влиять на точность конечных результатов. Так ли это? Как вообще можно оценить погрешность полученных величин?

Спасибо!

[wim]

Правильно ли я понимаю, что максимальная частота FRA равна половине частоты несущей ШИМ?

Теоретически - да. Непонятно только, что Вы собираетесь анализировать на половине частоты коммутации и, вообще, - какова конечная цель? Вы хотите сделать некое работающее устройство или просто обсудить очередного сферического коня?

[Alex-lab]

Теоретически - да. Непонятно только, что Вы собираетесь анализировать на половине частоты коммутации и, вообще, - какова конечная цель? Вы хотите сделать некое работающее устройство или просто обсудить очередного сферического коня?

Конечная цель - изучение свойств нагрузки. Нагрузка - электрохимическая ячейка. Интересно получить её (нагрузки) частотный отклик в зависимости от смещения DC.
Из ролика я понял, что частота преобразования там 100кГц, а последняя точка в районе 50 кГц.

[wim]

Из ролика я понял

Весь архипелаггулаг ролик не читал, но свое мнение имею. Думаю, что не получится вычислить импеданс нагрузки "in-situ". Эта вся затея нужна для вычисления передаточной характеристики самого преобразователя Ta. А Вам нужно измерить выходной импеданс преобразователя Zo'=Zo/(1+Ta) с нагрузкой на выходе. Сначала, например, с резистивной нагрузкой Ro, а затем - с неизвестной нагрузкой Zx. И вычислить отношение (Zx//Zo')/(Ro//Zo'). Т.е. к тому, что показано в ролике, добавить измерение напряжения на клеммах нагрузки и тока через оную.

[Alex-lab]

Примерно так и думал. Измерить собственный импеданс источника на активной нагрузке и вычесть его из общего импеданса (источник плюс исследуемый объект). В логарифмической шкале.
Что вы имеете ввиду под добавить измерения на нагрузке? Разве БП может работать без этих измерений? Я пологаю, там идет сопоставление амплитуд и фаз между первой гармоникой возмущения (известна без замером) и первой гармоникой отклика на нагрузке. Разве нет?

[wim]

Что вы имеете ввиду под добавить измерения на нагрузке?

Измерение непосредственно на клеммах нагрузки, если таковые имеются. Потому что индуктивность и сопротивление проводов малость добавят своего импеданса.

[Alex-lab]

Это уже зависит от длинны и толщины проводов - материи более высоких порядков, чем измерение емкостной нагрузки в несколько десятков мкФ и сопротивлений порядка Ом на частоте до 10-20 кГц. Пока необходимо иметь частотный отклик хотя бы качественно. Точнее качественные оценки его изменений в зависимости от параметров основного процесса. Растет, падает, в 2 раза в 10 раз и т.д.