Низковольтный источник питания на LT3751 Опции

[Егоров]

какие претензии? Не надо было использовать такую крутую микросхему, почему не взять банальную UC3485(6, 7, 8) ?
А сейчас вам придется разбираться со всеми её фичами и прибабахами.

Совершенно с вами ага!

[Enceladi]

Таблицу на стр.30 паспорта ещё раз прочтите, и сноску под ней тоже.

Там указаны параметры для конкретно этой схемы. В даташите на трансформатор указано, что по линиям +-15В он может выдать до 1.2А. (https://www.coilcraft.com/pdfs/ha3994.pdf)

Совершенно с вами ага!

Я тоже с Вами соглашусь
Основная причина в том что я использовал эту микросхему для источника питания на 300В, который как ни странно работает как часы и выдает расчетную мощность 50Вт. Чтобы не раздувать номенклатуру компонентов решил использовать ее же для низковольтного источника, благо фактиччески необходимая схема была уже дана в даташите. Однако на более низких напряжениях и болльших токах столкнулся с описанными проблемами. С другой стороны, получил много опыта

[Enceladi]

Небольшой апдейт.

Переделал схему, добавил снабберы (и супрессор) плюс пересчитал значения резисторов:


Схема запустилась с первого раза и работает довольно неплохо. Единственно, что не дает полностью удовлетвориться это довольно большие колебания выходного напряжения по линии 6В, в районе +-200мВ. В приложении осциллограммы в различных точках в холостом и полностью нагруженом режимах.

Пытаюсь понять, что может вызвать столь большие колебания. Убрал конденсатор С20 - безрезультатно. Пробовал временно убрать снабберы на выходных диодах С1-R1, C8-R3: немного падает эффективность источника питания (больше потребление тока при той же выходной мощности), но колебания на выходе остаются.

Эскизы прикрепленных изображений

 

[HardEgor]

Пытаюсь понять, что может вызвать столь большие колебания.

Вы наверное специально картинки делали с разной разверткой, чтобы было ничего не понятно.
Выглядит как релейный регулятор, т.е. стабилизация напряжения по компараторам.

[Enceladi]

Вы наверное специально картинки делали с разной разверткой, чтобы было ничего не понятно.
Выглядит как релейный регулятор, т.е. стабилизация напряжения по компараторам.

Развертка разная только на первых двух скриншотах, ибо частота колебаний сильно различается при полной нагрузке и без нее. Изменил чтобы было лучше видно.

Судя по блок схеме регуляция действительно происходит через компараторы (http://www.analog.com/media/en/technical-documentation/data-sheets/LT3751.pdf), однако +-200 мВ довольно много даже для них.

[HardEgor]

Развертка разная только на первых двух скриншотах, ибо частота колебаний сильно различается при полной нагрузке и без нее. Изменил чтобы было лучше видно.

Не заметил. Тогда сами смотрите четыре импульса на выходном напряжении видимо соответствуют импульсам на стоке, у меня такое впечатление что управление рассчитано на большую нагрузку, а на такой, даже максимальной, он начинает пропускать импульсы(PFM) и Кзап=0.5, хотя должна работать обратная связь и регулировать ШИМ(PWM).
Предполагаю что так и было задумано, ведь микросхема предназначена только для зарядки конденсатора, и пульсации там никого не должны волновать.

[wim]

Судя по блок схеме регуляция действительно происходит через компараторы

Ничего подобного. В даташите ясно сказано - при максимальной нагрузке он работает как обычный ШИМ-контроллер с управлением по пиковому току. Соответственно, никаких колебаний ниже частоты коммутации там не должно быть. Если по факту они есть, значит преобразователь работает неустойчиво.

Убрал конденсатор ... Пробовал временно убрать снабберы ...

Эффективные менеджеры рекомендуют выпаивать по одной детальке из схемы и, если все работает, значит эта деталь лишняя.
А для инженеров, вообще-то, есть моделька на сайте.

[Enceladi]

Ничего подобного. В даташите ясно сказано - при максимальной нагрузке он работает как обычный ШИМ-контроллер с управлением по пиковому току. Соответственно, никаких колебаний ниже частоты коммутации там не должно быть. Если по факту они есть, значит преобразователь работает неустойчиво.

Согласен, был невнимателен.

Эффективные менеджеры рекомендуют выпаивать по одной детальке из схемы и, если все работает, значит эта деталь лишняя.
А для инженеров, вообще-то, есть моделька на сайте.

И здесь согласен, симуляции действительно дают понять примерную работу схемы в процессе проектирования. В pspice симуляторе, указанном на сайте, я проводил расчет схемы медленного старта высоковольтного источника на этой микросхеме. Работает. Однако расчет снаббера базируется на индуктивности утечки трансформатора. К сожалению данное значение сильно варьируется от компонента к компоненту. Так же сама разводка печатной платы вносит свою лепту, по-этому симуляции (с индуктивностью утечки указанной в даташите) могут сильно расходиться с реальностью. Решил проверить влияние схемы простейшим способом - временно ее отключить.


Итак, пробовал увеличить емкость на выходе источника, но не помогло, что было ожидаемо т.к на частоте преобразования 100кГц, конденсаторов общей емкости на 220 мкФ должно хватить.

Также увеличил токовый резистор на истоке транзистора до 25мОм, ибо были подозрения на слишком большой ток через первичную обмотку трансформатора. Надо сказать, что это отчасти помогло. Во первых прилично возрас КПД источника - потребление от лабораторного источника упало с 0.88 А до 0.8 А. Также уменьшились колебания выходного напряжения, хоть и не исчезли полностью.

Сообщение отредактировал Enceladi - Sep 25 2018, 12:29

Эскизы прикрепленных изображений

 

[_gari]

Итак, пробовал увеличить емкость на выходе источника, но не помогло, что было ожидаемо т.к на частоте преобразования 100кГц, конденсаторов общей емкости на 220 мкФ должно хватить.

какой там на выходе ток и какие конкретно электролиты (тип)