Подгрузка холостого хода ИИП, Методика расчёта нагрузки холостого хода ИИП Опции

[Tocha_62]

Интересует методика расчёта сопротивления нагрузочного резистора для подгрузки холостого хода импульсного источника питания. Буду благодарен за полезные ссылки и любую другую информацию.

[kovigor]

Интересует методика расчёта сопротивления нагрузочного резистора для подгрузки холостого хода импульсного источника питания. Буду благодарен за полезные ссылки и любую другую информацию.

Я не понимаю вопроса. Если источник рассчитан на ток как минимум в 10мА и выдает в нагрузку 10В, то его надо нагрузить на сопротивление чуть меньше килоома. Или я не о том ?

[Егоров]

Проблема в том, что реальный ШИМ не может обеспечить сколь угодно короткий импульс. В результате, источник на холостом ходу начинает "икать".
Можно доводить это вылизыванием ОС, но не до конца. Потому, обычно его нагружают резистором (внутрисхемным) на 1-1.5% от расчетной нагрузки. Иногда хватает потребления контроллера и вспомогательных цепей.
Расчет этого параметра выполняется только мелом у доски. На практике начальная нагрузка определяется чаще всего экспериментально.

[Tocha_62]

Ребята, спасибо за ответы. Резистор, конечно же, внутрисхемный.
Если следовать теории г. Егорова, то по моим расчётам ток холостого хода составит 0,36A при расчётных выходных параметрах ИИП 12V 36A. Сопротивление нагрузочного резистора при этом составит 33Ω при мощности рассеивания 4,36W.
Первоначально я склонялся к мысли, что ток холостого хода не должен превышать 100mA из-за соображений энергосбережения. В поддержку своей теории, я исследовал схемотехнику компьютерных ИИП ATX различной мощности. В качестве подгрузки холостого хода в сильноточных каналах +12V, +5V, +3,3V используются резисторы с таким сопротивлением, чтобы мощность рассеивания нагрузочного резистора составляла в пределах 1,5...2W.

Сообщение отредактировал Tocha_62 - May 10 2013, 04:19

[elcker]

Проблема в том, что реальный ШИМ не может обеспечить сколь угодно короткий импульс.

Пмсм, проблема не в неспособности ШИМ, поскольку, например, в фазнике можно получить импульсы любой длительности,

а в разрывности тока выходного накопительного дросселя, что вызывает изменение закона регулирования.
Если обеспечить непрерывность тока дросселя, например, используя синхронный выпрямитель со сливом излишков энергии из вторички в первичку и далее в источник, то проблема "сколь угодно коротких импульсов" пропадает,

поскольку в реальных импульсных питальниках редко применяется регулировка от "нуля", когда и длительность ШИМ-импульсов необходимо уменьшать до нуля. Что касаемо "икания", то это больше свойствинно источникам, в которых питание управления осуществляется от доп. обмотки накопительного дросселя, что очень полезно при токовой пергрузке и КЗ на выходе, но мешает при сбросе нагрузки.
З.Ы. Совершенно понятно, что в питальнике с синхронным выпрямителем нет проблем с "иканием" и питанием управления от доп обмотки выходного дросселя при сбросе нагрузки.

Сообщение отредактировал elcker - May 10 2013, 17:43

[Methane]

Проблема в том, что реальный ШИМ не может обеспечить сколь угодно короткий импульс. В результате, источник на холостом ходу начинает "икать".
Можно доводить это вылизыванием ОС, но не до конца. Потому, обычно его нагружают резистором (внутрисхемным) на 1-1.5% от расчетной нагрузки. Иногда хватает потребления контроллера и вспомогательных цепей.
Расчет этого параметра выполняется только мелом у доски. На практике начальная нагрузка определяется чаще всего экспериментально.

А нафига с этим бороться? Некоторые даже специально вводят такой режим, если допуски по пульсациям позволяют. Для экономии электричества. Ну нет потребления, нет и генерации. Кондер на выходе чуть саморазрядился, его за несколько коротеньких импульсов и подзарядили. Дальше стоим, из схемы работает только генератор пилы и компаратор, кушаем мало, генерим помех тоже мало. греемся мало. Зачем идиллию портить?

[Plain]

Многие БП при минимальной нагрузке штатно переходят в режим PFM, т.е. понижают рабочую частоту. При этом пропорционально повышаются пульсации на выходе, а если спуститься ещё ниже, то появляется и слышимость работы БП. Лишнее также можно возвращать обратно в электросеть, имеющимися или дополнительными компонентами, в зависимости от схемотехники.

[Егоров]

А нафига с этим бороться? Некоторые даже специально вводят такой режим, если допуски по пульсациям позволяют. Для экономии электричества. Ну нет потребления, нет и генерации. Кондер на выходе чуть саморазрядился, его за несколько коротеньких импульсов и подзарядили. Дальше стоим, из схемы работает только генератор пилы и компаратор, кушаем мало, генерим помех тоже мало. греемся мало. Зачем идиллию портить?

Отчасти согласен, если пульсации на выходе позволяют, то почему бы и нет? Некоторые контроллеры даже имеют встроенный механизм понижения тактовой частоты при малой нагрузке.
Но тут есть два момента:
- снижение нагрузки в источнике с самопитанием через вспомогательную обмотку может привести к тому, что для нагрузки ШИМ слишком широк, а для самопитания уже мал. Источник срывается в рестарт с почти полным пропаданием питания на выходе. Т.е. не всегда это режим допустимый по выходу.
- массового пользователя режим "моргания" часто пугает. Даже если на выходе все сносно, то он воспринимает это как отказ, неисправность с ложными тревогами, рекламациями и т.п.
Поэтому, желательно любыми методами режима этого избегать.

ТС скажем, что Ваши расчетные оценки достаточно реалистичны, но лучше проверить это и уточнить в живом источнике.
В реальности чем больше запас по вспомогательному питанию, тем больше-дольше источник держит легкую нагрузку. Но тем тяжелее режим перегрузки и КЗ.
Вроде бы оптимально перегрузку выставить 10-15%. Но могут быть и другие вкусы или работа с импульсной нагрузкой, где и 150% еле хватит.

[Methane]

Отчасти согласен, если пульсации на выходе позволяют, то почему бы и нет? Некоторые контроллеры даже имеют встроенный механизм понижения тактовой частоты при малой нагрузке.
Но тут есть два момента:
- снижение нагрузки в источнике с самопитанием через вспомогательную обмотку может привести к тому, что для нагрузки ШИМ слишком широк, а для самопитания уже мал. Источник срывается в рестарт с почти полным пропаданием питания на выходе. Т.е. не всегда это режим допустимый по выходу.

Когда ШИМ не машет транзисторам на выходе, он потребляет значительно меньше. И между прочим, этот режим - его нормальный режим в котором он пребывает до первого взмаха транзисторами. Так что ничего с ним не будет. Если в таком режиме ему не хватает питания, то откуда он возьмет электричество чтобы вообще включиться?

- массового пользователя режим "моргания" часто пугает. Даже если на выходе все сносно, то он воспринимает это как отказ, неисправность с ложными тревогами, рекламациями и т.п.
Поэтому, желательно любыми методами режима этого избегать.

А нафиг показывать это как отказ? Ну "шелестит" он на некоторых режимах работы. Ну так и фиг с ним.