Доброго времени, коллеги. Делаю buck-boost драйвер светодиодов, схему креплю. В качестве усилителя ошибки TSM1012 , с "открытым коллектором". С силовой частью порядок, компенсацию вроде как тоже рассчитал-подобрал, работает стабильно. Проблема возникает после того, как входного напряжения не хватает для обеспечения заданного тока в нагрузке - токовый операционник защелкивается. Например, если сразу подать, скажем 20В на вход, регулировка работает, на выходе ОУ примерно 15В, ток нагрузки равен заданному. Уменьшаю напряжение питания до момента пока ток не упадет, ОУ закрывается - на выходе 27В (напряжение питания TSM). Если теперь повышать входное, ток нагрузки растет, напряжение на инв. входе (DA2:2) становится уже больше чем на неинв. входе (там опорное 270 мВ), а выход все равно остается закрытым, оптопара, соответственно, - тоже, ток нагрузки ограничен только current sense резистором R8 в "первичке". Так пока не выключишь питание и не включишь снова нормальное (больше чем надо для обеспечения заданного тока нагрузки). Если крутить питание от "нуля" (точнее, от UVLO порога ~9В) - усилитель также вообще не открывается даже когда ток зашкаливает
Допустимое входное синфазное в даташите обещают от нуля до Vcc-1.5V, у меня плюс 270 мВ > 0. В чем собака порылась? Очень надеюсь на вашу помощь, коллеги, - проект нужно сделать вчера, а точнее еще раньше - времени на глобальные переделки нету совсем. Как заставить это чудо работать как задумано?

А не пробовали зацепить вывод 8 (VCC-питание мс) на +выхода, а не между резисторами R22,R23. Видимо такое подключение и создаёт положительную ОС и превращает усилитель в защёлку. Если хотели таким способом понизить напряжение питания, то сделайте отдельный делитель.
PS Почему не сделали схему включения мс как в даташите? И ещё, может быть осциллографом посмотреть, нет ли там возбуждения какого-нибудь?

На выходе у меня около 36-40В, резистор R22 и внутренний стабилитрон в микросхеме представляют параметрический стабилизатор для собственно ее, - микросхемы - питания. Напряжение там стоит мертво - 27В что при открытом, что при закрытом выходе. Во всяком случае "стрелка осциллографа" даже не колышется. Так что возникновение ПОС именно в этом месте маловероятно.

По входам пробовал включать так же как в даташите - результат аналогичный, даже, как мне показалось, - хуже. У меня включено по другому т.к. не требуется точно регулировать выходное напряжение, по такой схеме синфазное входное все-таки немного положительное, а в той схеме - совсем нулевое. Питание на прямом ходу, как в даташите не стал делать, - во первых посчитал лишним, во вторых - элементарно пожопил деталей
Осциллографом я там уже истыкал буквально все, об этом поподробнее сейчас напишу.
Когда регулировка работает - возбуждения никакого нет, есть "здоровый" рип примерно 50 мВ на датчике тока (R9...R12), что нормально, т.к. выходные емкости, конечно, маловаты, плюс "иголки" примерно по пол-вольта в моменты коммутации. Нижняя иголка едва достает до минус 200 мВ, что вроде допустимо для операционника. На всякий случай попробовал на входы включить диоды шоттки на землю - разницы никакой, - видимо внутри микросхемы они и так есть. На выходе усилителя при этом - 15 Вольт с небольшим рипом (не смотрел точно сколько, но немного - на уровне шумов при чувствительности 5 В/дел). Когда же схема защелкивается - возбуждения и подавно нет ибо выход усилителя закрыт постоянно (27В = напряжение питания м/с).
Следующим делом выключил силовую часть и запитал всю "вторичку" от лабораторного БП с тем чтобы избавиться от "иголок" и наводок на щупы. Так вот, при питании чистым постоянным током усилитель не захлопывается совсем уж намертво, но принципиально явление остается - имеется гистерезис, т.е. где-то есть ПОС. На опорном (неинвертирующем) входе все время стабильно 260мВ - усилитель открывается при примерно 290 мВ на инв. входе, закрывается при 260 мВ. Есть о-о-очень маленький участок в районе 260 мВ где все работает относительно линейно, чуть больше чуть меньше - опрокидывается...
Подключил сигнал несколько десятков герц от генератора через резистор и разд. конденсатор на вход усилителя и посмотрел амплитудную хар-ку усилителя в режиме X-Y развертки. Тут вообще финиш. Мало того что имеется петля гистерезиса, так еще и есть участки с обратным уклоном, т.е инвертирующий усилитель иногда становится неинвертирующим! Это на десятках герц, так что поворот фазы усилителем исключаю, цепь ОС я также разомкнул при измерениях (выпаял C12). Графику не сохранил, сейчас попробую от руки нарисовать что видел.

Вот такую картину видел. Что бы это значило?

PS микросхему менял 2 раза - без изменений

PPS когда игрался с просмотром АХ - перемкнул оптопару, т.е. нагрузка - линейное сопротивление ~5 кОм, запитано все, естественно от внешнего БП.

Да, емкость по выходу я не заметил. А ёмкость конденсаторов на выходе как-нибудь рассчитывалась? Частота преобразования около 20кГц? 10мкФ по выходу- маловато будет! Произведение сопротивления нагрузки на емкость всего в несколько раз больше периода преобразования? Думаю надо увеличить минимум на порядок или даже -два (не для пульсации - для устойчивости!). Это для начала. А дальше - подумать!
А картинка прикольная и непонятная Может ну её на фиг эту TSM1012 и сделать как все делают на 431-ой, а стабилизатор тока на транзисторе с шунтом? Ну будет стабилизатор термозависимым, но при комнатных температурах не сильно. А? Но сначала - выходные конденсаторы!

Что такое С10? Если он есть, то где номинал, если нет, то почему он на схеме?

Емкость выбиралась из соображений "жадности" по приемлемым пульсациям тока через нагрузку и через конденсаторы. Частота 130кГц, сопротивление нагрузки 2 Ом (дифференциальное). Линейный стабилизатор не годится никак. А темп. диапазон -40...+40. Эту микросхему, пожалуй, действительно пока нафиг, времени нету разбираться, сделаю на обычных операционниках типа LM358 и внешнее опорное с той же 431, - есть уже на этой базе отлаженная схема, правда на другую мощность.


C10 - доп. компенсация, на данный момент не рассчитан и не установлен, без него работает. Номинал NM - "not mounted" на схеме потому что место предусмотрел для него на плате.

Для того, чтобы UC3843 могла что-то регулировать по выходу, нужно, чтобы напряжение на выходе ОУ (COMP) было менее 3 В. Этому соответствует ток через светодиод оптрона примерно 1 мА. А, судя по регулировочной характеристике TSM1012, на этом участке есть "мертвая зона" и вывести схему из ступора можно только принудительным открытием оптрона. Что, видимо, и происходит при включении питания. Чтобы получить диапазон регулировки от 0 мА, нужно у UC3843 вывод FB соединить с GND и коллектором оптрона притягивать COMP к GND, как собс-но и показано в даташите на TSM1012.

Ну да, так и есть, ток через диод выбирался именно в районе 1 мА, это минимальный ток при котором CTR оптрона нормирован.

Можно в этом месте поподробнее? Что за хар-ка такая и где Вы ее видели? В даташите по моей ссылке я не увидел ничего похожего

Ну от 0 мА совсем не надо по вышеуказанной причине (ненормированный CTR на малых токах). Но отключить внутренний усилитель ошибки 3843 может и имеет смысл - убрать "лишние" нескомпенсированные 10дБ усиления... Ну а в даташите на TSM показан вообще "виртуальный" PWM контроллер, а не конкретная схемотехника, и как туда заводится ОС - зависит собсно от схемотехники контроллера. В 3843 можно и так и эдак.

Так Вы ж сами ее сняли и выложили рисунок - там в самом начале (от полностью закрытого выхода) виден небольшой участок с обратным наклоном.

Не нашёл в ДШ такого включения. Хочу предупредить, что подключение управления к выводу СОМ в обход усилителя, без дополнительных мер чревато. При этом в одной точке объединяются несколько генераторов тока с высоким выходным сопротивлением (выходной транзистор UC3843, его нагрузка, открытый коллектор TSM1012) что не позволяет контролировать величину усиления системы со всеми вытекающими... Необходимо внести туда какое-нибудь сопротивление, причём небольшое (~1 - 10кОм). Но как это сделать "красиво"? Пробовали такое включение, но, в конце концов "откатили" на то что есть на Схеме ТС.
Не понятно откуда берётся гистерезис? Может быть это ошибка измерений? Или есть несоответствие реальности нарисованной схеме? Хорошо бы поспрашивать того кто с TSM1012 поработал "в реале". К стати похожий гистерезис наблюдали и у FOD2712, LMV431 при включении с корректирующей обратной связью, но это было связано с генерацией мс на частоте около 1МГц.

А-а-а, эта Ну так это не совсем в масштабе, - так, по памяти нарисовал - форму в целом воспроизвести пытался, в частности - наличие участка с обратным наклоном...

Ну они там явно не TL494 имели в виду, а ШИМ-контроллер, у которого ОУ с токовым выходом.
Зачем делать "эдак", если уже есть внешний усилитель ошибки со своим собственным порогом?

Это типовая схема:
http://www.st.com/web/en/resource/technica.../CD00004087.pdf
L5991 - та же UC2843, только с дополнительными фичами.

Так и мне непонятно... По ошибке измерений - измерял вначале просто на постоянке - регулировал ток на лабораторном БП, один вход осциллографа на выход ОУ(7-я нога) другой вход - на вход - 2-я нога. выход перебрасывался от нуля до VCC и обратно при 260 и 290 мВ на входе, соответственно. При чувствительности осциллографа 50 мВ/дел разница в полделения видна явно. На опорном входе (выв. 3) 260мВ не изменяется при этом. Потом с генератора подмешал синусоиду на вход, осцил включил в X-Y режим и увидел то что нарисовал выше. Где ошибка может закрасться?

На данный момент выложенная схема и номиналы соответствуют тому что собрано. Разве что не нарисован RC снаббер параллельно диодам, да ферритовые бусины на диодах и стоке. R18, R19 - 1 кОм и 270 Ом 5% соответственно... NM значит что компонент не установлен.

Сегодня попозже доберусь до работы - пересоберу на других операционниках. Может попробую подключить ОС в обход усилителя 3842, однако проблема сейчас как раз со внешним усилителем. Если заработает с другим ОУ - будет ясно что проблема в TSM1012, буду позже разбираться. А образец должен на этой неделе кровь из носа - уехать к заказчику...

Переделал сегодня усилитель ошибки на LMV358, пока только токовую часть. Подпаял на проводках. Схему креплю. Работает нормально, регулирует, ничего не защелкивается. Емкость выходную пришлось увеличить до 30мкФ, иначе возбуждалось из-за увеличенного усиления оптопары. Для интереса посмотрел тоже амплитудную характеристику, - выяснилась интересная штука - гистерезис тоже присутствует, если я ОУ загоняю в глубокое насыщение. Уменьшаю амплитуду входного напряжения - ширина петли уменьшается и исчезает когда усилитель работает в линейном режиме. Так что тут разницы с TSM1012 нету. Разница в том что обратного наклона АХ нету. Потому, видимо, и не опрокидывается. TSM у меня не получилось удержать регуляторами смещения и амплитуды в малосигнальном режиме - опрокидывается, а LM-ку получалось, не смотря на то что у последней усиление больше..
Для иллюстрации креплю два скриншота. - один "неправильный" с TSM1012, другой - "правильный" с LMV. Оба сильно перегружены по входу, для похожести картинок

Спасибо за информацию по TSM1012, другим разработчикам имеет смысл её сперва погонять на стенде, если захочется.

Но ведь в такой схеме обе ОС можно достаточно легко сделать на транзисторах.

По напряжению ОС нужна чисто символическая, достаточно передать его током вниз (схемой ОБ), где второй ОБ сравнивать со штатным REF, а ток передать вниз токовым зеркалом и использовать там стандартные узлы ОС UC38xx.

Т.е. на всё понадобится четыре PNP и пять резисторов.

Можно добавить ещё один NPN, чтобы застабилизировать токовое зеркало от REF UC38xx.

Мне тоже показалось все очень просто с первого взгляда. Вы не поверите - первый макет был именно с усилителем на трех pnp транзисторах и стабилитроне. Токовый усилитель был дифференциальным на двух BC857, и ОС по напряжению на стабилитроне и более высоковольтном pnp. Такое решение мне не удалось заставить работать устойчиво из-за того что имелась неустранимая прямая связь со входа БП на вход усилителя ошибки. Если заметили, то входные емкости у меня тоже невелики. Именно потому и было принято решение поставить оптику, дабы отвязать входной рип от регулировочных цепей. Оптика у меня изолирует не гальванически, а по переменке А где оптика, там и стандартные решения в виде двух операционников с опорником в одном флаконе. Топология buck-boost суть тот же flyback, только с одной обмоткой, потому думал проблем теперь уж точно не будет - ан, нет вот ведь выходит как все непросто...

Токовое зеркало и дифусилитель весьма отличаются по результату, а ещё помехи сильно зависят от правильности разводки.

Первый вариант был такой. Нарисовано "кверх ногами" - теперь сам уже не пойму как работало

Да вариантов-то дифусилителя особо и нет, было понятно с первого раза, и резюме такое же — лишних деталей перебор.

Да, хорошая схема для лабораторной работы по основам электроники один в один похожа на схемы в книжке Додика и Гальперина "Проектирование источников питания на полупроводниковых приборах" (за точность названия не ручаюсь ) 60-х годов прошлого века. Уж лучше на двух операционниках (в одном корпусе SO-8), по крайней мере не сильно отличается от TSM1012, и всё ж к 21-му веку поближе