Помощь - Поиск - Пользователи - Календарь
Полная версия этой страницы: Step-up для солнечной батареи
Форум разработчиков электроники ELECTRONIX.ru > Силовая Электроника - Power Electronics > Силовая Преобразовательная Техника
Страницы: 1, 2
Jumbo
Цитата(314 @ Apr 27 2012, 10:20) *
Что до самой схемы, которую выложил ТС, то структурное решение, как по мне, можно даже назвать красивым.
1. Самое главное достоинство по сравнению с обычным бустером - меньший пиковый ток через ключ

А я только вчера сдался и вернулся к классическому бустеру laughing.gif . Танцы с бубном вокруг трансформатора и управления ни к чему не привели - цифра кпд 87-89% стояла, как заговоренная! То есть, меньше - пожалуйста, а хотя бы на 1% выше - никак! Пересчитывал, перематывал, доматывал-отматывал транс, пробовал ставить непосредственно на мосфет двухтактный эмиттерный повторитель с конденсатором - эффекта ноль. Видимо, уже уперся в потери в шоттке, статику в ключе и в феррите. Шоттка и мосфет без радиаторов чуть теплые. Кстати, слив выброса + обратного хода (или размагничивания) на выход все же повышал кпд на 1-2-3%. Любопытно, что при этом площадь горба напряжения на стоке закрытого ключа примерно сохранялась - горб обрезается, но становится шире. Никакого намагничивания и насыщения при этом не происходит.

Про пиковый ток - не понял, почему он будет меньше?

В общем, я сдался и вернулся к "идеологически выверенному решению" sm.gif . Сразу получил те же самые 87-89% кпд - ни больше ни меньше! Во всех рабочих режимах. В итоге схема несколько упростилась и вес уменьшился раза в 2. Только покупной дроссель при этом был теплый при максимальной нагрузке в 0.95А, частота было около 80кгц, к-т заполнения (на глаз, по памяти) - 0.6-0.7. Чего ему надо? Или это норма для компактных дросселей? Поставил дроссель из БП на желто-белом кольце - кпд стоит, как заговоренный, дроссель, естественно, холодный. Снизил частоту до 60кгц.

Еще отцепил питание от выходного аккумулятора (добавил VD2+C8), чтобы не отъедал 12мА из аккумулятора без СБ и можно было не отключать схему. При этом стал хуже старт - стартует только при Uвх>4.7В (IRFZ44 не открывается из-за падения на VD1, VD2 и ключе микросхемы). Хотя, 4.7В уже не рабочее входное напряжение на ХХ, но на всякий случай поставлю кнопку S1 для старта. До 3В входного напряжения работоспособность сохраняется. Ниже не пробовал, думаю, будет работать и от 2В, но это уже не требуется.

Цепи ОС - те же, что были. Работают стабильно. Входное напряжение стабилизируется не жестко, но пока не ясно, как его нужно держать. Глубина ПОС по Uвх легко меняется R6.

Цитата(314 @ Apr 27 2012, 10:20) *
Что до конкретной схемной реализации... Ну, лишь бы автора устраивало, хотя выглядит как-то нестабильно...

А что выглядит нестабильно?

Цитата(314 @ Apr 27 2012, 10:20) *
Вопрос к ТС из любопытства - где и почем пластины брали?

Покупал здесь. 40 элементов, 3400+250 пересылка + за наложенный платеж = 3900р. На ebay можно дешевле купить, но я не стал заморачиваться. Да и доставка там дорогая. Из этих хочу сделать 3 комплекта по 12 элементов. Для компактности делать модули 2х2 (будут как лист А4), три модуля складывать книжкой. Сейчас муки выбора конструктива. Склоняюсь к самому тупому варианту - бутерброд: текстолит-элемент-стекло (или оргстекло) с прокладками в середине, с герметизацией торцов. Вообще-то, уже пожалел, что не купил готовую батарею - очень уж хрупкие эти пластины.
Вы не встречали конструктива самодельной портативной батареи? Обычно все большие, стационарные делают, а с компактными - хуже. Нормальные люди готовые покупают. Только "рукоблудники" фигней такой страдают sm.gif
Jumbo
Цитата(314 @ Apr 27 2012, 10:20) *
И, кстати, ссылку на проект с МРРТ на AVR я выкладывал пару месяцев назад.

Может, не месяцев а лет? Время, однако быстро летит...Я только это нашел.
А, вот еще нашел более свежую тему. Там, правда, для элементов Пельтье. Может, кому-то и пригодится.
pwn
Цитата(Jumbo @ Apr 27 2012, 13:46) *
Любопытно, что при этом площадь горба напряжения на стоке закрытого ключа примерно сохранялась - горб обрезается, но становится шире. Никакого намагничивания и насыщения при этом не происходит
Выброс при выключении состоит из двух составляющих: энергии накопленной в трансформаторе в виде тока намагничивания и энергии накопленной в индуктивности рассеивания. Вот то что накопилось в Ls можно и нужно сливать в нагрузку. Что вы и делаете. Но если накрутите витки в трансформаторе так, что в итоге в нагрузку будет пытаться слиться и энергия намагничивания, то получите либо эквивалентное снижение Кзап либо насыщение трансформатора. Нет смысла пытаться тут выжать что-то с обратного хода, так как энергии накапливается в трансе немного. Либо елси хотите обратного - вводите зазор в трансформатор (чтобы увеличить ток намагничивания и соотвественно запасаемую энергию) и играйтесь с ним. Но выигрыша по КПД вы этим не добьетесь.
Цитата
Про пиковый ток - не понял, почему он будет меньше?
Потому что у вас трансформатор снижает его в Ктр раз, чего нет в бустере, где ключ всегда выхватывает не меньше чем потребляется от источника.
Цитата
Еще отцепил питание от выходного аккумулятора (добавил VD2+C8), чтобы не отъедал 12мА из аккумулятора без СБ и можно было не отключать схему
То что вы налепили детский сад ясельная группа biggrin.gif Возмите мелкий тонкий полевик и один pnp транзистор, хоть КТ361. Выход от СБ - на затвор полевика, исток его на минус, сток через резистор в несколько килоом к базе pnp, эмиттер которого к акку а с коллектора питайте свой контроллер. Пусть он кормится с акка, а если СБ не дает ничего по выхду все будет автоматом отрубаться. Можете поиграть с порогами на затворе полевика и как итог добиться того чтобы схема стартовала только если на СБ солнышко светит и от нее есть выхоп а не просто от того, что на улице день но небо в тучах и в только зря тянем с акка ваши 12 ма на кормежку контроллера.
Jumbo
Цитата(pwn @ Apr 27 2012, 22:01) *
Выброс при выключении состоит из двух составляющих: энергии накопленной в трансформаторе в виде тока намагничивания и энергии накопленной в индуктивности рассеивания. Вот то что накопилось в Ls можно и нужно сливать в нагрузку. Что вы и делаете. Но если накрутите витки в трансформаторе так, что в итоге в нагрузку будет пытаться слиться и энергия намагничивания, то получите либо эквивалентное снижение Кзап либо насыщение трансформатора.
Вот тут что-то теория с практикой (по крайней мере, с небогатой моей) расходится - витки бывали накручены будь здоров! (делал 12 + 50, 8+35 и т.п.), намагничивание (большой горб, а не только пик от рассеяния) сливался-таки в нагрузку, а насыщения нет! И Кзап не меняется - на осциллограмме все остается, как было, только горб срезается и расширяется, и вх-вых U/I меняются очень мало, а кпд при этом не падает, а немного (на 1-3%) растет. Я прямо на ходу VD3 пробовал подключать-отключать пальцем sm.gif. Я не утверждаю, что это хорошо - сам все выкинул, но факт на лицо. Если вдруг будет интересно - могу макет реанимировать, пофоткать осциллограммы и приложить таблицы измерений. Может от того, что сердечник большой? (EI сердечник из компьютерного БП или СБ26х16)

Цитата
Потому что у вас трансформатор снижает его в Ктр раз, чего нет в бустере, где ключ всегда выхватывает не меньше чем потребляется от источника.
Но ведь у меня трансформатор снижает выходной ток в Ктр раз, а не ток ключа. Извините тупого - думал-думал, но опять не понял. Ведь весь ток, потребляемый от источника у меня (в 1-й схеме) тоже проходит через ключ. Иначе ведь вечный двигатель получился бы. Другое дело, что повышать нужно не с 5 до 14, а только до 9, т.к. напряжение источника плюсуется к выходному, поэтому Ктр меньше достаточен. Но и в бустере - тоже самое - нужно только добавить "вольтов" к входному. Там ведь дроссель подобно трансформатору работает, только на обратном а не на прямом ходе.

Цитата
То что вы налепили детский сад ясельная группа Возмите мелкий тонкий полевик и один pnp транзистор, хоть КТ361. Выход от СБ - на затвор полевика,...
Про детский сад - не спорю, согласен полностью. Я с этим особо и не парился - просто самое тупое сделал. Переделаю, как Вы предлагаете. Так будет, безусловно, лучше! И тоже очень просто. Пора уж в 1-й класс переходить sm.gif
Прохожий
Цитата(Jumbo @ Apr 27 2012, 23:25) *
Если вдруг будет интересно - могу макет реанимировать, пофоткать осциллограммы и приложить таблицы измерений.

В наше время в этом необходимости уже нет.
Обычно модель сходится с реальным объектом.
Вот, что получилось у меня.
Нажмите для просмотра прикрепленного файла
Как видно, схема мало чем отличается от схемы уважаемого Гиратора.
Разве пониженным числом компонентов.
А это моделирование заряда аккумулятора.
Нажмите для просмотра прикрепленного файла
Здесь зеленым - напряжение на аккумуляторе.
Красным - ток заряда аккумулятора.
Как видно из рисунка налицо все три фазы:
1. Собственно заряд большим током.
2. Формовка малым током.
3. Выключение заряда при достижении заданного напряжения.
Ну и то, о чем было спрошено, но не показано.
Нажмите для просмотра прикрепленного файла
Напряжение на истоке транзистора с установленным туда трансформатором тока.
При максимальном токе через него.
Очевидно, что выбросы не превышают 0.45 Вольта, что вполне себе допустимо.


pwn
Цитата(Jumbo @ Apr 27 2012, 23:25) *
намагничивание (большой горб, а не только пик от рассеяния) сливался-таки в нагрузку, а насыщения нет!
Что говорит лишь о том, что в этот момент рабочее заполнение меньше чем 0.5 и трансформатор успевает размагнитися. А вот когда звезды сложатся так, что из за отработки входного Кзап станет максимальным а вы по прежнему сливаете обратных ход в нагрузку, транс полезет в насыщение а КПД упадет. То что у вас растет КПД при подключении к нагрузке обратного хода говорит о том, что выброс от Ls сливается в нагрузку а не греет ключ вызывая его лавинное отпирание при превышении его рабочего напряжения. Для ключа это как бэ не смертельно в вашем случае, но КПД не добавляет. Поэтому оставьте свой диод, пусть сливает выбросы, только пересчитайте обмотки так, чтобы на минимальном входном от СБ (при котором еще есть смысл пытьаться от нее что-то брать) импульс размагничивания не упирался в нагрузку. Все. На сем можете тюнинг своего девайса прекратить. С китайцами конкурировать один фиг не выйдет, а для себя любимого штучный девайс и так сойдет biggrin.gif


Цитата(Jumbo @ Apr 27 2012, 23:25) *
Но ведь у меня трансформатор снижает выходной ток в Ктр раз, а не ток ключа.
Для бустера пик тока через ключ равен входному а не выходному току. Для бака наоборот, пик тока через ключ равен выходному току. А в повышальнике типа вашего импульсный ток через ключ можо снизить в Ктр раз, за счет чего и выигрыш при большой кратности повышения/понижения входного напряжения. Учите матчасть wink.gif


Цитата(Jumbo @ Apr 27 2012, 23:25) *
Пора уж в 1-й класс переходить sm.gif
А надо ли? Эта тема улекательная и интересная, но засосет - можно и не вырваться. И можно вдруг обнаружить себя в поле подымающим целину, а ведь началось все с того, что просто захотелось поесть борща biggrin.gif Вы свою задачу решили? Решили. Далее зачем переть? Или нет в жизни других проблем? wink.gif
Andron55
Цитата(Прохожий @ Apr 28 2012, 01:08) *
Вот, что получилось у меня.


Очень хорошо получилось, но не так устойчиво льётся ШИМ, как в модельке Гиратора, это очевидно.
Хотя, на вкус и на цвет…
Надо бы ещё добавить примочку, которая связывала эдс солнечной батареи и ток, отбираемый от неё.
Больше размах эдс – больше току разрешается качнуть, и наоборот.
Для топоизобретателя это очень важно.
MK2
Когда в первый раз увидел название вспомнил эту статью http://www.power-e.ru/2005_03_56.php
Вот там, конечно, самый что ни настоящий "прямообратоход"описали, жаль что опытного образца не представили
Jumbo
Цитата(pwn @ Apr 28 2012, 02:15) *
Учите матчасть wink.gif ...

А надо ли? Эта тема улекательная и интересная, но засосет - можно и не вырваться. И можно вдрух обнаружить себя в поле подымающим целину, а ведь началось все с того что просто захотелось поесть борща biggrin.gif Вы свою задачу решили? Решили. Далее зачем переть? Или нет в жизни других проблем? wink.gif
Уговорили! sm.gif Действительно, уже стало засасывать. Вчера даже с LTspice поигрался часа 2, а другие дела стоят. Давно ведь уже хотел завязать с этим преобразователем. А профи мне все равно не стать.

Как же мне понравился ваш форум!!! cheers.gif Пожалуй, еще не доводилось бывать на таком - грамотный (в смысле профессиональный), грамотный (в смысле русского языка), терпеливый к чайникам, вежливый. Небольшое внутреннее напряжение все же чувствуется, но не выходит за рамки. На программистских, водномоторных и других форумах такого не встречал. Обязательно найдутся ругачие чудаки на другую букву алфавита.

Еще раз, большое спасибо всем, принявшим участие и до свидания!
По результатам реальной эксплуатации девайса в этом сезоне отпишусь.
ramic
Цитата(Andron55 @ Apr 28 2012, 10:26) *
Надо бы ещё добавить примочку, которая связывала эдс солнечной батареи и ток, отбираемый от неё.

Эт можно. beer.gif

Microwatt
R236 по замыслу эту функцию обеспечивает?
314
Цитата(Herz @ Apr 27 2012, 12:37) *
Как это? Зачем?

Ну среднее-то напряжение удерживать нужно, если есть пауза, то нужно на эту величину завысить напряжение импульса, чтобы выйти на требуемое среднее.

Вообще-то сделал раскладку по токам и длительностям импульса/паузы и понял что насчет более легкого режима ключа погорячился. Из-за небходимости паузы на размагничивание сердечника токи через ключ в обоих вариантах получаются одинаковыми. Наверное, немного улучшить ситуацию можно, если для размагничивания сделать отвод от обмотки и диод, сливающий энергию намагничивания подключить к нему. Тогда пауза будет короче, чем в случае с бустером, но цена за это - большее обратное напряжение на выходном диоде. И, кстати, на диоде импульсный ток все ж таки будет меньше, чем в бустере.
Хотя никто не мешает мотать дроссель бустера с отводом для ключа, своеобразный трансформатор обратнохода делать. При большой разнице напряжения вход-выход можно уменьшить пульсации в нагрузке.
Цитата(Jumbo @ Apr 27 2012, 12:46) *
А что выглядит нестабильно?

Нестабильной выглядит работа на пульсациях напряжения емкости С1. При изменении нагрузки, высыхании емкости, изменении топологии платы вся работа схемы уйдет.

По поводу проектов на АВР - тот что для пельтье управляет бустером и имеет МРРТ. Сильно много переделывать не придется, добавить функции слежения за аккумулятором при желании.

По поводу конструции панелей - заказал такие же, жду. Как придут, тоже буду думать, как их упаковать. В первом приближении предполагал такую же конструкцию, как и у Вас. Подержу пластину в руках, буду представлять лучше, что с ними делать.
ramic
Цитата(Microwatt @ Apr 28 2012, 22:33) *
R236 по замыслу эту функцию обеспечивает?

Я бы сказал-пытается. biggrin.gif

Цитата(314 @ Apr 28 2012, 23:48) *
понял что насчет более легкого режима ключа погорячился.

Пмсм, так происходит всегда, когда инженер общается "на пальцах", а не с пом. формул, осциллограмм или результатов симуляции работы обсуждаемого устройства. laughing.gif
Plain
Цитата(ramic @ Apr 29 2012, 12:05) *
Я бы сказал-пытается.

Здесь правильнее не резистор, а шунт на PNP.
Microwatt
Цитата(Plain @ Apr 29 2012, 15:21) *
Здесь правильнее не резистор, а шунт на PNP.

Угу, а если еще правильнее, то и не здесь. sm.gif
Нельзя это регулировать в цепи ОС по выходному напряжению. Это нужно делать в цепи ОС по мощности (току).
Да. можно нащупать решение и на PNP транзисторе. Но куда более предсказуемо и стабильно - ОУ простой какой-нибудь.
Plain
Нет, шунт на COMP и есть ОС по току. Щупать тоже не обязательно — просто посчитать 3 резистора делителя базы.
Microwatt
Цитата(Plain @ Apr 29 2012, 16:47) *
Нет, шунт на COMP и есть ОС по току. Щупать тоже не обязательно — просто посчитать 3 резистора делителя базы.

Т.е. регулируя коэффициент усиления встроенного ОУ, можно добиться регулировки мощности? Казалось бы, просто будет меняться точность стабилизации и устойчивость петли ОС по напряжению, но не мощность источника. А в "мудельке", кажется, будет вообще меняться выходное напряжение в конце заряда.

Да, 3 резистора делителя базы вроде посчитать можно. Только расчет этот больше академический. При опорном 5 вольт разброс экземпляров транзисторов по Uбэ и температура меняют параметры очень сильно. По крайней мере, в модели я об вот это и споткнулся. ОУ куда предсказуемее.
Plain
Ну хорошо, там внутри действительно всё-таки два диода, так что поставьте составной PNP и тогда получите на его базе в точности пропорциональный ток ключа.
ramic
Цитата(Microwatt @ Apr 29 2012, 20:40) *
По крайней мере, в модели я об вот это и споткнулся.

Верю вам на слово, но сам таки предпочитаю фантазировать более наглядно. biggrin.gif

Microwatt
Добавить ток через вывод СОМ на выход усилителя ошибки, конечно, кажется простым способом зажать амплитуду опорного на токовом компараторе. Но вот не повлияет ли это на точность сравнения напряжений по входу FB?
А сами осциллограммы в таком коротком прогоне ничего не показывают. Нужно пологий сигнал изменения входного, более реальная модель СБ, как генератора этого входного и достаточное время для наблюдения установившегося режима. Смотреть в модели также интересно ТОК заряда батареи, а не выходное напряжение. Для этого нагрузка не должна быть просто резистором, должна быть моделью батареи.
В принципе, задача, конечно решается. Все регулируется отлично без всяких сложных аппаратно-программных поисков точки наибольшей мощности. Достаточно в какой-то форме ПОС мощности по входному напряжению, дальше стабилизатор сам эту точку нащупывает.
ramic
Цитата(Microwatt @ Apr 30 2012, 03:08) *
Смотреть в модели также интересно ТОК заряда батареи, а не выходное напряжение.

Красный график на картинке и есть ТОК заряда "батареи"-конденсатора. Что касаемо моделирования более аккумуляторного аккумулятора и более батарейной солнечной батареи, так желающие сами вправе внести соотв. изменения в модельку и посмотреть более длительный период времени. Результат можно без стеснения показывать коллегам, чтобы не разговаоривать "на пальцах".
Однако, пмсм, "чтобы узнать вкус борща не обязательно съесть всю кастрюлю."(С)

Цитата(Microwatt @ Apr 30 2012, 03:08) *
Достаточно в какой-то форме ПОС мощности по входному напряжению

Верю вам на слово, но хотелось бы, чтобы вы таки изобразили свой вариант "правильной заряжалки" в симуляторе и показали его работоспособность.
А то, уж извините, при чтении ваших постов на ум невольно приходит фраза из мультика Тайна третьей планеты "— Птица Говорун стоит целого зоопарка." (С) biggrin.gif
ramic
Цитата(ramic @ Apr 30 2012, 09:42) *
"— Птица Говорун стоит целого зоопарка." (С)

Чтобы самому не превратится в Говоруна, показываю вариант работы заряжалки от "самопальной" СБ biggrin.gif
Прохожий
Цитата(ramic @ Apr 30 2012, 15:08) *
Чтобы самому не превратится в Говоруна, показываю вариант работы заряжалки от "самопальной" СБ biggrin.gif

Вышло хорошо.
Осталось избавить модель СБ от ступенчатости и все будет ОК.
Или Вы специально для просмотра реакции на переход?
ramic
Цитата(Прохожий @ Apr 30 2012, 15:46) *
Или Вы специально для просмотра реакции на переход?

Нет, тем более, что переходный процесс довольно неприглядный. Просто ступенчатое изменение ЭДС батарейки элементарно живописуется посредством лог. функции, вот и нарисовал. Цель была-показать реакцию входного- выходного токов на изменение какбыосвещённости. Что касаемо гладкого изменения выхода СБ, то всё ещё надеюсь узреть это в исполнении уважаемого Микроватта, буде он преодолеет таки свою природную скромность и пожелает общаться не только "на пальцах". biggrin.gif

Прохожий
Цитата(ramic @ Apr 30 2012, 18:31) *
Нет, тем более, что ...

Немного не в тему, но тем не менее.
Сегодня закончил работу над комплектом UC384xB.
Беда была в том, что классические модели от Кристофа Бассо напрочь отказывались работать с OrCad-ом.
Из-за неувязок в модели гистерезисного ключа.
Его переключение вызывало проблемы сходимости расчетов.
Так же не понравились внутренние модели элементов 3И-НЕ и инвертора своей привязкой к глобальному нулю.
Вроде бы удалось избавиться от этих недостатков.
Исправленную библиотеку выложу сами знаете где...
Здесь почему-то не удается загружать файлы с расширением .lib...
ramic
Цитата(Прохожий @ Apr 30 2012, 19:34) *
Так же не понравились внутренние модели элементов 3И-НЕ и инвертора своей привязкой к глобальному нулю.
Вроде бы удалось избавиться от этих недостатков.

Для микрокапа "отвязанную" от глобального нуля модельку Амелин давно выложил.

А в десятой версии и его модель TL494 "забита" как родная.
Однако, за многие годы юзания микрокапа у меня проблем и с родной моделькой, после её доработки, тоже не было. Хотя исходная была годна лишь для баловства студиозусов.
Что касаемо моделек всякоразных ШИМ-контроллеров от Бассо, то в микрокапе они работают замечательно и шустрее родного макроса UCшки. Единственный недостаток-задание частоты коммутации цифиркой, а не номиналами частотозадающей цепи.
Прохожий
Цитата(ramic @ Apr 30 2012, 21:20) *
Для микрокапа "отвязанную" от глобального нуля модельку Амелин давно выложил.

А в десятой версии и его модель TL494 "забита" как родная.

Интересно, куда он делся? Что-то его давно здесь не видно...
Цитата(ramic @ Apr 30 2012, 21:20) *
Однако, за многие годы юзания микрокапа у меня проблем и с родной моделькой, после её доработки, тоже не было. Хотя исходная была годна лишь для баловства студиозусов.
Что касаемо моделек всякоразных ШИМ-контроллеров от Бассо, то в микрокапе они работают замечательно и шустрее родного макроса UCшки. Единственный недостаток-задание частоты коммутации цифиркой, а не номиналами частотозадающей цепи.

У меня несколько иная метода - без рисуночная. Сразу текст.
За основу я брал модели с ONSemiconductor. Там все задается как положено - внешними компонентами.
И вопросы
1. Не могли бы Вы предоставить тексты моделей, которые цифрами задаются?
2. Как там моделируется UVLO?
ramic
Цитата(Прохожий @ Apr 30 2012, 20:41) *
Интересно, куда он делся? Что-то его давно здесь не видно...

У меня несколько иная метода - без рисуночная. Сразу текст.
За основу я брал модели с ONSemiconductor. Там все задается как положено - внешними компонентами.
И вопросы
1. Не могли бы Вы предоставить тексты моделей, которые цифрами задаются?
2. Как там моделируется UVLO?

Амелин тусуется на своей микрокаповской полянке.

Вот текст UCшкоподобного контроллера от Бассо:
CODE
.SUBCKT PWMCM 1 2 3 4 5 6 PARAMS:
* OUT GND COMP FB SENSE VOSC
+REF=2.5, PERIOD=5U, DUTYMAX=0.8, RAMP=5V, VOUTHI=15V,
+ROUT=10, VHIGH=3, ISINK=15M, ISOURCE=500U,
+VLOW=100M, POLE=30, GAIN=31622, VOUTLO=100M, RATIO=0.333
* OUT GND COMP FB SENS OSC
*
*
* Generic Model for Current Mode PWM controller
* Developed by Christophe BASSO, France
* PSpice compatible format
* Last modified: October 25th 1996
*
***** Generic PWM controller parameters *******
* REF ; internal reference voltage
* PERIOD; switching period
* DUTYMAX ; maximum duty cycle
* RAMP ; ramp amplitude for compensation
* VOUTHI; driver output voltage high
* VOUTLO; driver output voltage low
* ROUT ; driver output resistor
***** Internal error amplifier parameters *****
* VHIGH ; maximum output voltage
* VLOW ; minimum output voltage
* ISINK ; sink capability
* ISOURCE; source capability
* POLE ; first pole in Hertz
* GAIN ; DC open-loop gain (default=90dB)
* RATIO ; maximum peak current at max output error level
; (CM only)
***********************************************
XERR 10 4 3 2 ERRAMP PARAMS: VHIGH={VHIGH} ISINK={ISINK} ISOURCE={ISOURCE}; error amplifier
+ VLOW={VLOW} POLE={POLE} GAIN={GAIN}
VREF 10 2 {REF} ; reference voltage
ELIM 500 2 VALUE = { V(3)*RATIO } ; max peak current = VOH*RATIO / Rsense
XCOM 5 500 12 COMP ; limit comparator
XFFL 11 82 14 13 FFLOP ; flip-flop
RDUM 13 2 1MEG
VCLK 11 2 PULSE 0 5 0 1N 1N 10N {PERIOD}; Clock set pulses
VRAMP 6 2 PULSE 0 {RAMP} 0 {PERIOD-2N} 1N 1N {PERIOD}
VDUT 80 2 PULSE 0 5 {PERIOD*DUTYMAX} 1N 1N {(PERIOD-PERIOD*DUTYMAX)-2N} {PERIOD}; max. duty cycle (=delay/period) delay=period-(tr+tf+tpuls)
XOR1 11 14 81 OR2 ; Clock OR FFlopD
XOR2 80 12 82 OR2 ; IMAX OR MAXduty Reset
E_BOUT 15 2 VALUE = { IF ( V(81) > 3.5, {VOUTHI}, {VOUTLO} ) }
ROUT 15 1 {ROUT} ; output resistor
.ENDS PWMCM

А это текстовая моделька UC3843, которую я позаимствовал из "свечной" папки Экстра у Балбеса и "доточил" под микрокап:

.SUBCKT UC3843B 3 14 15 1 18 4 20 2
* E/A FDBK IS RT/CT GND OUT VC VREF
****OSCILLATOR*****
XTOF1 8 18 1 18 SWhyste params: RON=.01 ROFF=1MEG VT=2.05 VH=.8
GBDISCH 1 18 Value = { IF ( V(8,18) < 2.5 & V(13,18) > 2.5, 8.3M, 0 ) }
RPULL 8 2 100K
****UVLO***********
XTOF2 20 19 20 18 SWhyste params: RON=.01 ROFF=1MEG VT=8 VH=.4
RUVLO 19 18 1MEG
RSTDBY 20 18 16.8K
ROP 10 18 500
****REFERENCE*******
EBREF 13 18 Value = { IF ( V(19,18) > 6, 5, 0 ) }
RREG 10 2 .33
CREF 2 18 1n
V3 13 10
GB6 19 18 Value = { I(V3) }
****CURRENT COMPARATOR*******
EB3 21 18 Value = { IF ( V(15,18) > V(16,18), 5, 0 ) }
R7 15 18 1MEG
RDELAY 21 22 1K
CDELAY 22 18 150P
****ERROR AMPLIFIER**********
XAMP 2 14 3 18 1845AMP
****OFFSET LIMITER***********
R4 12 11 2MEG
R6 11 18 1MEG
EB2 16 18 Value = { IF ( V(11,18) > 1, 1, V(11,18) ) }
V4 3 9 1
D1 9 12 D2
.MODEL D2 D
****OUTPUT DRIVER************
XDRIVE 19 18 5 4 1845OUT
****S-R LATCH****************
XLATCH 8 2 22 18 6 7 FFLOP
****OUTPUT AND GATE**********
EB8 5 18 Value = { IF ( V(2,18) > 2.5 & V(7,18) > 2.5 & V(8,18) > 2.5, 10, 0 ) }
.ENDS UC3843B
Прохожий
Цитата(ramic @ Apr 30 2012, 22:00) *
Амелин тусуется на своей микрокаповской полянке.

Надо будет сходить.
Цитата(ramic @ Apr 30 2012, 22:00) *
Вот текст UCшкоподобного контроллера от Бассо, но UVLO там нет.
CODE

.SUBCKT PWMCM 1 2 3 4 5 6 PARAMS:
* OUT GND COMP FB SENSE VOSC
+REF=2.5, PERIOD=5U, DUTYMAX=0.8, RAMP=5V, VOUTHI=15V,
+ROUT=10, VHIGH=3, ISINK=15M, ISOURCE=500U,
+VLOW=100M, POLE=30, GAIN=31622, VOUTLO=100M, RATIO=0.333
* OUT GND COMP FB SENS OSC
*
*
* Generic Model for Current Mode PWM controller
* Developed by Christophe BASSO, France
* PSpice compatible format
* Last modified: October 25th 1996
*
***** Generic PWM controller parameters *******
* REF ; internal reference voltage
* PERIOD ; switching period
* DUTYMAX ; maximum duty cycle
* RAMP ; ramp amplitude for compensation
* VOUTHI ; driver output voltage high
* VOUTLO ; driver output voltage low
* ROUT ; driver output resistor
***** Internal error amplifier parameters *****
* VHIGH ; maximum output voltage
* VLOW ; minimum output voltage
* ISINK ; sink capability
* ISOURCE ; source capability
* POLE ; first pole in Hertz
* GAIN ; DC open-loop gain (default=90dB)
* RATIO ; maximum peak current at max output error level
; (CM only)
***********************************************
XERR 10 4 3 2 ERRAMP PARAMS: VHIGH={VHIGH} ISINK={ISINK} ISOURCE={ISOURCE} ; error amplifier
+ VLOW={VLOW} POLE={POLE} GAIN={GAIN}
VREF 10 2 {REF} ; reference voltage
ELIM 500 2 VALUE = { V(3)*RATIO } ; max peak current = VOH*RATIO / Rsense
XCOM 5 500 12 COMP ; limit comparator
XFFL 11 82 14 13 FFLOP ; flip-flop
RDUM 13 2 1MEG
VCLK 11 2 PULSE 0 5 0 1N 1N 10N {PERIOD} ; Clock set pulses
VRAMP 6 2 PULSE 0 {RAMP} 0 {PERIOD-2N} 1N 1N {PERIOD}
VDUT 80 2 PULSE 0 5 {PERIOD*DUTYMAX} 1N 1N {(PERIOD-PERIOD*DUTYMAX)-2N} {PERIOD} ; max. duty cycle (=delay/period) delay=period-(tr+tf+tpuls)
XOR1 11 14 81 OR2 ; Clock OR FFlopD
XOR2 80 12 82 OR2 ; IMAX OR MAXduty Reset
E_BOUT 15 2 VALUE = { IF ( V(81) > 3.5, {VOUTHI}, {VOUTLO} ) }
ROUT 15 1 {ROUT} ; output resistor
.ENDS PWMCM

Спасибо. Будем посмотреть.
Цитата(ramic @ Apr 30 2012, 22:00) *
А это текстовая моделька UC3843, которую я позаимствовал из "свечной" папки Экстра у Балбеса и "доточил" под микрокап:
CODE

.SUBCKT UC3843B 3 14 15 1 18 4 20 2
* E/A FDBK IS RT/CT GND OUT VC VREF
****OSCILLATOR*****
XTOF1 8 18 1 18 SWhyste params: RON=.01 ROFF=1MEG VT=2.05 VH=.8
GBDISCH 1 18 Value = { IF ( V(8,18) < 2.5 & V(13,18) > 2.5, 8.3M, 0 ) }
RPULL 8 2 100K
****UVLO***********
XTOF2 20 19 20 18 SWhyste params: RON=.01 ROFF=1MEG VT=8 VH=.4
RUVLO 19 18 1MEG
RSTDBY 20 18 16.8K
ROP 10 18 500
****REFERENCE*******
EBREF 13 18 Value = { IF ( V(19,18) > 6, 5, 0 ) }
RREG 10 2 .33
CREF 2 18 1n
V3 13 10
GB6 19 18 Value = { I(V3) }
****CURRENT COMPARATOR*******
EB3 21 18 Value = { IF ( V(15,18) > V(16,18), 5, 0 ) }
R7 15 18 1MEG
RDELAY 21 22 1K
CDELAY 22 18 150P
****ERROR AMPLIFIER**********
XAMP 2 14 3 18 1845AMP
****OFFSET LIMITER***********
R4 12 11 2MEG
R6 11 18 1MEG
EB2 16 18 Value = { IF ( V(11,18) > 1, 1, V(11,18) ) }
V4 3 9 1
D1 9 12 D2
.MODEL D2 D
****OUTPUT DRIVER************
XDRIVE 19 18 5 4 1845OUT
****S-R LATCH****************
XLATCH 8 2 22 18 6 7 FFLOP
****OUTPUT AND GATE**********
EB8 5 18 Value = { IF ( V(2,18) > 2.5 & V(7,18) > 2.5 & V(8,18) > 2.5, 10, 0 ) }
.ENDS UC3843B

Это тоже Кристоф Бассо.
Именно эти модели я и брал за основу. Там в шапке выложенного сами знаете где файла, которую я оставил преднамеренно, все указано.
Проблемные места, которые подверглись исправлению, выделены красным в цитате.
Ключи в OrCad-е в сочетании с подключенными к ним источниками тока работают плохо.
ramic
Цитата(Прохожий @ Apr 30 2012, 15:46) *
Осталось избавить модель СБ от ступенчатости


Малость закруглил ступеньки. biggrin.gif

Andron55
Цитата(ramic @ May 1 2012, 12:10) *
Малость закруглил ступеньки.


Мое скромное мнение будет такое: ПОС ослабляет жесткость и точность источника напряжения (в нашем случае), склоняет систему к неустойчивости, тут я поддерживаю мнение Микроватта, потому как это классика.
Мало того, я не согласен с идеей Микроватта и Гиратора, что именно некая ПОС адекватно решит вопросы ограничения по отбираемой мощности от СБ и жесткой стабилизации выходного напряжения при штатных режимах работы СБ.
Показывать пальцем не буду, хлопотно и лень.
Пока склоняюсь к идее жесткого источника напряжения и управляемого токоограничения, зависящего от эдс СБ.
По сему поводу наковырял модельку из первых попавшихся мыслей, особо не утруждаясь в выборе элементной базы и возможной перспективе развития схемотехники для серийного фантазирования.
Это только пояснение тривиальной идеи, больше альтернатива засвеченным схемным решениям, увеселения и разнообразия ради.
Показана пропитанная нафталином идея «токового коридора», который по моему скромному мнению из всех карентовых моденов самый моденый.


С Первомаем Вас!
Товарищи трудящиеся!
ramic
Цитата(Andron55 @ May 1 2012, 12:37) *
Мое скромное мнение будет такое: ПОС ослабляет жесткость и точность источника напряжения (в нашем случае), склоняет систему к неустойчивости

Позволю себе не согласится с вашим скромным мнением.

Тем более, что СБ в вашей модельке-голимый источник напряжения да и входная емкостишка зело поболее будет. Опять же, про отсутствие двухзвенного CLC фильтра на выходе скромно умолчу.




Цитата(Andron55 @ May 1 2012, 12:37) *
Мало того, я не согласен с идеей Микроватта и Гиратора, что именно некая ПОС адекватно решит вопросы ограничения по отбираемой мощности от СБ и жесткой стабилизации выходного напряжения при штатных режимах работы СБ.

Идея была Микроватта, и мне чужих идеев не надо. Просто я попытался, так сказать, реализовать хотя бы в виртуале идею \\\\\Однако,
С Первомаем Вас!
Трудящийся товарищ!
Andron55
Цитата(ramic @ May 1 2012, 17:12) *
Тем более, что СБ в вашей модельке-голимый источник напряжения да и входная емкостишка зело поболее будет. Опять же, про отсутствие двухзвенного CLC фильтра на выходе скромно умолчу.


Для этой модели параметры СБ (внутреннее сопротивление) на общую работу авторегулятора особой роли не играет, лишь бы она находилась в штатном режиме по паспорту (было достаточно солнца для её работы).
Например, эдс=4,5 – разрешен максимальный ток 2А, эдс=6,5 – разрешен максимальный ток 3А.

А зачем двухзвенный CLC, ведь мы собираем простую заряжалку?

Моделька есть, если захочешь, прикрути к ней свою СБ и крайне необходимый LC, проверь.



Цитата(ramic @ May 1 2012, 17:12) *
С Первомаем Вас!
Трудящийся товарищ!


Пасиба! beer.gif

Прохожий
Цитата(Andron55 @ May 1 2012, 20:01) *
А зачем двухзвенный CLC, ведь мы собираем простую заряжалку?

А потому что в случае отсутствия дросселя непосредственно на выходе, ток выхода будет прерывистый.
Это следует из принципа действия.
При открытом транзисторе - диод закрыт.
Со всеми вытекающими.
Всех с Первомаем!
Наличие праздника не должно отменять перманентность мыслительного процесса...


Цитата(ramic @ May 1 2012, 12:10) *
Малость закруглил ступеньки. biggrin.gif

Ну вот - теперь жизненно...
Andron55
Цитата(Прохожий @ May 1 2012, 21:32) *
А потому что в случае отсутствия дросселя непосредственно на выходе, ток выхода будет прерывистый.
Это следует из принципа действия.
При открытом транзисторе - диод закрыт.
Со всеми вытекающими.


Ну и что?
Какие такие опасные вытекающие?
Ладно, чем опасен импульсный заполняющий ток для батареи?

В моей модельке управление «токовый коридор».
Забили батарейку под завязку – курим.

Немного напруга упала, вновь качнули туда, опять курим.




Цитата(ramic @ May 1 2012, 21:36) *
А насчёт ухудшения стильбизации по напряжению, при наличии токововходнонапряжательной примочки, ты таки "гонишь".


Может быть, неохота глубоко ковырять.
Знаю на верное, что ПОС завсегда старается «подложить свинью».


Цитата(ramic @ May 1 2012, 21:36) *
Дядьки конкретно потрындели, варианты выложили и на этом, пмсм, можно завершить трындёж. beer.gif


Добавлю вдогонку – наибольшую симпатию отношу к схеме топозачинателя.
И собственно не к схеме, а к тому, как он увлечённо, с устремленностью первооткрывателя подошел к решению вопроса.
Прохожий
Цитата(Andron55 @ May 1 2012, 22:14) *
Ну и что?
Какие такие опасные вытекающие?
Ладно, чем опасен импульсный заполняющий ток для батареи?

Я не силен в химических источниках тока, но мне всегда казалось, что электрический ток вызывает механическое воздействие на проводники, по которым он протекает.
Собственно оно то и опасно.
Из этого посыла вытекает, что чем меньше амплитуда и частота такого воздействия, тем меньше хлопот с заряжаемым объектом.
Цитата(Andron55 @ May 1 2012, 22:14) *
В моей модельке управление «токовый коридор».
Забили батарейку под завязку – курим.

Токовый коридор и поцикловое ограничение тока - практически одно и то же.
Цитата(Andron55 @ May 1 2012, 22:14) *
Добавлю вдогонку – наибольшую симпатию отношу к схеме топозачинателя.
И собственно не к схеме, а к тому, как он увлечённо, с устремленностью первооткрывателя подошел к решению вопроса.

А кто-то с устремленностью первооткрывателя установил автоматику на СШГЭС, которая прогнала гидроагрегат через критические старт-стопные режимы порядка 10 раз.
Чем это кончилось - Вы знаете...
Цитата(Andron55 @ May 1 2012, 22:14) *
Может быть, неохота глубоко ковырять.
Знаю на верное, что ПОС завсегда старается «подложить свинью».

На самом деле она в данном случае не нужна.
Чтобы не быть голословным, привожу иллюстрации.
Нажмите для просмотра прикрепленного файла
Это - все та же схема, но с питанием от СБ.
А вот диаграммы работы.
Нажмите для просмотра прикрепленного файла
Здесь красное - ток СБ.
Желтое - ток заряда аккумулятора.
Синее - напряжение на аккумуляторе.
Зеленое - напряжение на СБ.
Как видно из рисунка, ток заряда в точности повторяет по форме ток СБ без всяких дополнительных компонентов по отношению к первоначальной схеме.
Объяснять ничего не буду, поскольку это очевидно.
Если кому надо - ниже текст модели СБ.
CODE

.SUBCKT SUNBAT OUT COM
E1 COM R VALUE={IF (V(OUT,COM)<7,0.5*(2.5 + 1.5*COS(2*PI*200*TIME)), 0)}
R2 R R1 10k
C1 R1 COM 10n IC=0
G1 COM OUT VALUE={-V(R1,COM)}
.ENDS

Andron55
Цитата(Прохожий @ May 2 2012, 02:27) *
Я не силен в химических источниках тока, но мне всегда казалось, что электрический ток вызывает механическое воздействие на проводники, по которым он протекает.
Собственно оно то и опасно.
Из этого посыла вытекает, что чем меньше амплитуда и частота такого воздействия, тем меньше хлопот с заряжаемым объектом.


Признаюсь, я тоже «крупный специалист» в области аккумуляторных батарей, но знаю, что батареи частенько (или, как правило) заряжают импульсным током значительной амплитуды, но так, чтобы среднеквадратическое значение тока не превышало его штатного зарядного.
Например, в одной из публикаций на эту тему увидел амплитудное значение тока 5000А, которым заряжали обыкновенный автомобильный кислотный аккумулятор.
Авторы утверждали, что такой игольчатоударный режим для батарейки просто манна небесная.


Цитата(Прохожий @ May 2 2012, 02:27) *
Токовый коридор и поцикловое ограничение тока - практически одно и то же.


Если бы «практически одно и то же», тогда поцикловке цены не было.
Всё же коридор имеет ряд преимуществ перед поцикловкой, которые (преимущества) в свою очередь накладывают ограничения на области применения токового коридора.
Коридор отлично зарекомендовал себя при работе на LR нагрузки, например, управление вентильными машинами (BLDC), баки, бусты. В трансформаторных топологиях применение коридора весьма усекновенно из-за его пристрастия к изменению частоты коммутации.
Поцикловка в этом смысле более универсальная балалайка.
Коридор видит максимум и минимум тока (поцикловка видит только максимум), он сам определяет момент включения и выключения, сам определяет частоту коммутации, которая зависит от внешних параметров цепи L/R, где протекает измеряемый ток.
Поцикловка нуждается в тактировании (генераторе, перезапуске).
Коридор не боится откровенных КЗ нагрузки, в такой ситуации он снизит частоту коммутации, но обязательно удержит ток в пределах задания (поцикловка «не любит» откровенных замыканий нагрузки).
Так же ему не присущ такой недостаток, как «дрожание» коэффициента заполнения, что для поцикловки есть любимейшая прерогатива, «подрожать» коэффициентом заполнения – это её основное занятие.
Поэтому народ и занимается тем, что практикует для поцикловки подмешивать в усилитель ошибки пилу или, как это делает Гиратор, вводить «фиксированную паузу».
Кстати, «фиксированная пауза» есть нечто приближающее недостающие качества поцикловки к коридору.
Коридор и поцикловка равны между собой, как способы управления током.
Нагрузки, как звенья второго порядка, видятся ими как звенья первого порядка, что даёт возможность применять простые цепи коррекции в авторегуляторе.

pwn
Цитата(Andron55 @ May 2 2012, 14:54) *
Авторы утверждали, что такой игольчатоударный режим для батарейки просто манна небесная.
Манна или нет это еще вопрос, ибо КПД такого заряда очень мал и что там с активной массой происходит - загадка, но глубокую сульфатацию сбить можно именно таким путем. У мну такое получилось разок http://shyza.ru/forum/viewtopic.php?p=7637#p7637 хотя и 5ка токов там явно не было biggrin.gif Правда пожил подопытный не долго - одна банка все таки рассыпалась, но остальные 5 целы до сих пор и плотность на них в норме. Если битую банку перепаять то вполне возможно пожил бы еще, но возиться с этим совсем не хочется.
Прохожий
Цитата(pwn @ May 2 2012, 16:32) *
...но возиться с этим совсем не хочется.

Так от то ж...
Microwatt
Цитата(pwn @ May 2 2012, 15:32) *
Манна или нет это еще вопрос, ибо КПД такого заряда очень мал и что там с активной массой происходит - загадка, но глубокую сульфатацию сбить можно именно таким путем.

Хм, об этом так много копий поломано...
Попался как-то очет крупной конторы. Долго они этот импульсный режим исследовали, а вывод что-то вроде "большого вреда не приносит".
pwn
Цитата(Microwatt @ May 3 2012, 03:56) *
а вывод что-то вроде "большого вреда не приносит".
biggrin.gif Кажный раз так заряжать я бы не стал. Ибо как минимум долго (простыми средствами 5ка не вдуть и средний ток слишком мал выходит). Как максимум врят ли полезно, как и любое кипячение даже и вялое - активную массу оно по любому отрывает от пластин. Но если акк посадили в ноль и он засульфатировался, это похоже единственный путь его поднять, при условии что пластиныы еще не корродировали. Другие методы борьбы с сульфатацией эффекту обычно не дают. Т.е. это восстановительный режим а никак не штатный зарядный.
Для просмотра полной версии этой страницы, пожалуйста, пройдите по ссылке.
Invision Power Board © 2001-2025 Invision Power Services, Inc.