Помощь - Поиск - Пользователи - Календарь
Полная версия этой страницы: Push Pull преобразователь
Форум разработчиков электроники ELECTRONIX.ru > Силовая Электроника - Power Electronics > Силовая Преобразовательная Техника
Страницы: 1, 2
perfect
Так я у Вас профессионалов и спрашиваю sm.gif

А я - видел некоторые сварочники sm.gif
С перекосом, например, столкнулся когда у полумоста заменил верхнее и нижнее плечё немножко разными ключами. И не повезло - рванула половина электролитов. Заменил и ещё поэкспериментировал - довольно быстро уходила серединка на электролитах.
Егоров
Цитата(perfect @ Jan 25 2015, 00:14) *
Так я у Вас профессионалов и спрашиваю sm.gif

С перекосом, например, столкнулся когда у полумоста заменил верхнее и нижнее плечё немножко разными ключами. И не повезло - рванула половина электролитов.

Профессионал лишь заметит, что это не элемент везения-невезения , а закономерность. Мосты принято делать на одинаковых компонентах, а не подгибать индивидуально что-то под "и без того косой" мост.
Плечо, плечо, плечо
perfect
Так я узнал и то, что там нет балансировки.

Насчёт разных компонентов - видели, например, заборы отремонтированные чем попало, - так вот так делать не надо sm.gif

А ещё могу сказать как не надо делать неудоборемонтируемое и какие аппараты сделаны криво в этом смысле.
perfect
Цитата(Егоров @ Jan 24 2015, 23:37) *
Вы сегодня не замените самодельным мультивибратором контроллеры, выпускающиеся годами миллионными тиражами.
Они как-то оптимизированы по функциональности и компактны, их о отрабатывали долго и тщательно люди достаточно хорошо понимающие все тонкости проблемы и критичные места схемы.

Конечно что надо дорабатывать.
Вот убрал лишний инвертор:
Нажмите для просмотра прикрепленного файла
До готово к применению всё-равно пока рановато, конечно.

Цитата(Егоров @ Jan 24 2015, 23:37) *
Вы сегодня не замените самодельным мультивибратором контроллеры, выпускающиеся годами миллионными тиражами.

В начале девяностых с другом из параллельной группы по техникуму пытались заниматься челночной торговлей, однажды в сердцах он сказал, что я никогда не должен зарабатывать больше чем он sm.gif
А кто мы оба были по сравнению с воротилами? Примерно то же что самодельный мультивибратор в сравнении с контроллерами с миллионными тиражами. Им моё почтение но не преклонение sm.gif
Егоров
Многомиллионные тиражи популярных микросхем объясняются не финансовыми возможностями их изготовителей, а удачным схемотехническим решением.
Главный конструктор автомобильного завода катается на серийной машине, а не лепит в гараже идеальную самоделку. Уж он-то слепить что-то толком в состоянии.
Herz
Цитата(perfect @ Jan 24 2015, 20:33) *
Замашка типа на ШИМ конроллер sm.gif

А в чём замашка? Жаль, что Вы не поясняете свои картинки, а также то, для чего они приведены здесь (как один наш старый знакомый...)
В качестве подсказки автору, демонстрации успехов освоения симулятора, запроса на критику какой-то идеи? Чего?

ШИМ-контроллеры существуют давно и в большом ассортименте. Замахиваетесь что-то улучшить?
Пока что я вижу, что из одной темы в другую перекочевала примитивная, ничего не выражающая картинка из симулятора. Где пара источников сигнала и пара компараторов с делителями. Работает этот огород, как и должен. До контроллера ему ещё далеко. Так что имелось в виду?
perfect
Смотрел схемы популярных двухтактных ШИМ-контроллеров. Там два усилителя ошибки и один ШИМ компаратор, который работает для обоих полутактов, а полутакты поочерёдно переключаются триггером и логикой. А идея - что делаем опорную середину, пила выше середины для одного полутакта, ниже середины для другого (сам генератор пилы тоже должен работать от опорной середины). Каждому полутакту свой ШИМ-компаратор. На выходе получены, пока нерегулиремые, управляющие импульсы с дед-таймом. Естественно, что такая схема не даст одинаковых импульсов на выходе, не сравнится в этом смысле с классической схемой с одним компаратором с триггером и логикой. Будет перекос, оно так и названо. Балланс нужно выставить вручную, и оно всё-равно не будет лучше классики. А уже огород, несмотря на примитивность. Чтобы оно стало ШИМ-контроллером - нужно чтобы на входы компараторов (там где обозначено конрольными точками 1 и 2) подавались выходы усилителей ошибки. Вверху для верхнего компаратора, внизу для нижнего. Пока там вместо этого нарисованы RA и RB. Это нелинейно, просто криво в принципе. И ещё много чего до мало-мальски презентабильного вида. Я думаю, что кем-то и было замечено, но никто не сказал про лишний инвертор. А так вообще, бывают и случаи когда предлагаются улучшения или замечания. Ну так оно того не стоило. Сказал что замах на ШИМ-контроллер в шутку, - поставил смайлик. Названо мультивибратором с перекосом, и там тоже смайлик.
Plain
Цитата(Evgenius_Alex @ Jan 23 2015, 12:01) *
А есть микросхемы ШИМ-контроллеров на базе которых можно создать управляемый преобразователь? Задумка какая: сопрячь ШИМ-контроллер с микроконтроллером. Подавая на МК сигнал 0...10В (или 0 ... 20 мА, к примеру), изменять напряжение на выходе DC-DC преобразователя от Umin ... U max, скажем от 100 до 150В.

Помнится, в прошлой Вашей кросстеме Вы как раз и ушли искать закон Ома после моего ответа на тот же самый Ваш вопрос, но похоже, всё без толку.

Что ж, повторю ещё раз — на абсолютно любой источник питания, вход обратной связи которого доступен снаружи, можно повлиять в нужную сторону, а именно, применительно к любым контроллерам ИБП это влияние достигается одним резистором, если управляющий сигнал напряжение.

Цитата(Егоров @ Jan 22 2015, 21:45) *
да, но куда уже с 10 вольт понижать? Это же токи растут, которые уже и так по печати непросто разводить ... Пытаюсь SG3525 одной отбояриться

Себе же противоречите, потому что, повторю вышесказанное, у VFPP входной ток прерывный и потому амплитудой всегда больше, чем непрерывный у CFPP, кроме того, если токи страшные уже для ПП, то цена держащих их конденсаторов — и подавно, так что SG3525 здесь такая же диверсия, как MC34063 — вроде копейка почти даром, а после ещё сотню долларов на допил до ума всего сопутствующего такому антиквариату.

В битве с перекосом трансформатора напряжения двухтактных преобразователей помогут только дополнительные костыли, самый простой из которых — замыкать дроссель на подхвате ключом, включаемым с небольшой задержкой после ключей первички, т.е. дроссель не уходит вниз на закорачивание вторички, а небольшое время, изъятое у Кзап, замкнут, давая либо пассивно трансформатору свободу выровниться, либо активно зафиксировать перекос тока намагничивания и скомпенсировать его соответствующим перекосом задающего генератора в следующем такте.

Вот пример такой схемы:

Нажмите для просмотра прикрепленного файла

Как видно, за вычетом намеренно заданных разными тактовых импульсов, напряжения на стоках ключей одинаковы, за исключением участков, обведённых красным маркером — как раз в эти периоды выходной дроссель замкнут предложенным довеском, индуктивности рассеяния размагничены, а ток намагничивания трансформатора теперь открыто виден и действует согласно своему перекосу. Стало быть, эти, ставшие заметно разными, напряжения на стоках ключей можно, например, просто сравнить компаратором, с него подать на интегратор, а его выпрямленный выход парой аналоговых ключей попеременно подмешивать к времязадающему току тактового генератора, например, по-разному ускоряя его в противоположных тактах в нужную сторону.
Evgenius_Alex
Цитата(wim @ Jan 23 2015, 21:09) *
Не понял - Вы вообще о чем? Все ШИМ-контроллеры для импульсных источников питания умеют регулировать выходное напряжение изменением скважности - они для этого и предназначены. Только обычно говорят не о скважности, а о коэффициенте заполнения.


Вы не совсем правильно меня поняли. Необходимо, чтобы можно было "извне" задавать выходное напряжение преобразователя, грубо, от 100 до 140В.
Насколько я понимаю, сделать это можно путём "подмешивания" напряжения на ножку обратной связи ШИМ-контроллера со стороны задатчика
(в моём случае это пин CTRL микросхемы UCC38083). Правда, после прочтения скудного описания данного пина в pdf, непонятно как он работает,
что надо подавать на этот пин, и что можно получить при этом на выходе ШИМ.
wim
Цитата(Evgenius_Alex @ Jan 26 2015, 15:27) *
Необходимо, чтобы можно было "извне" задавать выходное напряжение преобразователя, грубо, от 100 до 140В.
Насколько я понимаю, сделать это можно путём "подмешивания" напряжения на ножку обратной связи ШИМ-контроллера со стороны задатчика
(в моём случае это пин CTRL микросхемы UCC38083).
UCC38083 - для изолированных преобразователей. Регулировка делается на вторичной стороне, там, где TL431.
Plain
Цитата(Evgenius_Alex @ Jan 26 2015, 15:27) *
непонятно как он работает, что надо подавать на этот пин

Да всё там опять ясно сказано, что ИОН и усилитель ошибки у неё внешние, стало быть на этот вход подавать ровно то, что советует производитель — коллектор оптрона, ну а Ваш руль подключать к R29, разумеется.
Evgenius_Alex
Цитата(wim @ Jan 26 2015, 17:23) *
UCC38083 - для изолированных преобразователей. Регулировка делается на вторичной стороне, там, где TL431.


Изолированный - это с трансформатором, который разделяет вход от выхода?
Если так - то у меня изолированный преобразоавтнель, получается.

Примеры таких решений, с регулировкой на вторичной стороне можно где-то посмотреть?


Цитата(Plain @ Jan 26 2015, 18:03) *
Да всё там опять ясно сказано, что ИОН и усилитель ошибки у неё внешние, стало быть на этот вход подавать ровно то, что советует производитель — коллектор оптрона, ну а Ваш руль подключать к R29, разумеется.


Вы можете дать ссылку на документ, который смотрите?

Я у себя в документации не нахожу резистор R29.
Plain
Рис.5 паспорта.
Evgenius_Alex
Цитата(Plain @ Jan 26 2015, 17:57) *
Рис.5 паспорта.


благодарствую. нашёл, увидел.
Но всё-таки, каков должен быть уровень напряжения на пине CTRL для максимального коэффициента заполнения и для минимального.
Например, в LM5033 чётко прописано:
Напряжение на выводе Сomp < 1.5В - это минимальный duty cycle (0%)
Напряжение на выводе Сomp > 3.5В - это максимальный duty cycle (48,65%)

Для UCC38083 таких указаний не увидел
Plain
Лично у меня на R29 будут одни и те же 2,5 В при любом заданном микроконтроллером выходном напряжении БП, ну а Вы закон Ома и в самом деле не искали. Ещё раз советую начать это делать. А если надеетесь успеть выклянчить у форума массовым кросспостингом готовое решение задачи до срока её сдачи — не получится.
wim
Цитата(MikeSchir @ Jan 22 2015, 21:05) *
В статейке конечно теоретизируют о voltage mode, по ходу рисуя мелкие ошибочки, а на рис. 5 рисуют типичный current mode, в котором роль slope compensation выполняет ток намагничивания, созданный зазором.
Это не current mode и, строго говоря, не voltage mode, это Feed-Forward Voltage Mode, т.е. режим работы с ограничением вольт-секунд в зависисимости от входного напряжения. Соответственно, индукция не превысит заданного значения. Практическая польза состоит в том, что витки первичной обмотки можно рассчитывать "впритык". Поэтому в трансформаторах для LM5030 и LM5037 при сопоставимых параметрах число витков первичной обмотки отличается в шесть раз.
MikeSchir
Цитата(wim @ Jan 27 2015, 13:51) *
Это не current mode и, строго говоря, не voltage mode, это Feed-Forward Voltage Mode, т.е. режим работы с ограничением вольт-секунд в зависисимости от входного напряжения. Соответственно, индукция не превысит заданного значения. Практическая польза состоит в том, что витки первичной обмотки можно рассчитывать "впритык". Поэтому в трансформаторах для LM5030 и LM5037 при сопоставимых параметрах число витков первичной обмотки отличается в шесть раз.

Если к current mode прибавлять дополнительные связи (см. ДШ LM5037), то можно придумать ещё много названий rolleyes.gif , но основные свойства наследственные от прародителя сохраняются. Хотя дополнительные свойства безусловно полезны.
Что бы оценить трансформаторы по ссылке, мало информации, к тому же, чужих не использую rolleyes.gif
wim
Цитата(MikeSchir @ Jan 27 2015, 15:12) *
Если к current mode прибавлять дополнительные связи (см. ДШ LM5037), то можно придумать ещё много названий rolleyes.gif , но основные свойства наследственные от прародителя сохраняются. Хотя дополнительные свойства безусловно полезны.
В той статье не current mode. CS - это вход для поциклового ограничения тока и только, а для того, чтобы LM5037 работала в current mode, сигнал с датчика тока подается на вывод RAMP. Т.е. она может работать в одном из режимов, но не в комбинации оных.
MikeSchir
Цитата(wim @ Jan 27 2015, 16:03) *
В той статье не current mode. CS - это вход для поциклового ограничения тока и только, а для того, чтобы LM5037 работала в current mode, сигнал с датчика тока подается на вывод RAMP. Т.е. она может работать в одном из режимов, но не в комбинации оных.

В статье, да, сделано как Вы пишете, но скажите тогда: как будет работать выравнивание вольт-секунд по полупериодам? Если, конечно, не за счёт активных сопротивлений обмоток и пр. А CS в этой мс без доп. пилы не сможет устойчиво работать при Кзап. больше 0,5, и сделан, наверное, для других целей (для перезапуска) не могу сказать точно, не пробовал.
По моему эта статейка либо с ошибками, либо, просто, рекламная, каких много, а подробно обсудить можно было бы в другой теме. ТС это пока не интересует rolleyes.gif .
Herz
Отчего же? Это стоит обсуждать здесь. Максимум, разделим тему при необходимости. А пока всё актуально, пусть и не именно для автора.
MikeSchir
Цитата(Herz @ Jan 28 2015, 00:00) *
Отчего же? Это стоит обсуждать здесь. Максимум, разделим тему при необходимости. А пока всё актуально, пусть и не именно для автора.

Можно и здесь. Только кроме меня и wim пока никто не подключается, и дискуссия похожа на разговор приятелей за кружкой пива rolleyes.gif с одновременным разглядыванием материала и выискиванием в нём ошибочных тезисов.
Статейку эту, ещё раз дам ссылку, чтоб не искали: http://powerelectronics.com/site-files/pow...ature2_0309.pdf
я бы и не заметил, если бы не ссылка здесь и при этом не скучал бы дома с простудой rolleyes.gif Основная её цель: продвижение кучи элементов, размещённых в таблицах в теле статьи, и немного о применении LM5037(2537).
Так о чём будем?
perfect
Цитата(Егоров @ Jan 22 2015, 19:52) *
Есть уже и микросхемы, обеспечивающие симметрию соседних тактов, но пока на каждом углу по рублю они пока не продаются. Думаю, никогда и не будут.

Как там реализовано симметрирование тактов?
Если уж асимметрия возникает, несомтря на очень аккуратную одинаковость исполения "железа", то перекос нужно узнавать и устранять, а массовые популярные контроллеры этого сами не умеют, то есть их удачные схемные решения не годятся, или неочень годятся.
Plain
Вообще-то, Егоров пока не сказал, какой из "пуш-пулов" он подразумевает под своим "пуш-пул", ведь помимо вышеописанных CFPP (дроссель спереди) и VFPP (дроссель сзади) есть ещё, например, DCL (дроссель отсутствует), т.е. "электронный трансформатор", а в качестве дросселя — только индуктивности рассеяния, в каковой топологии SG3525, причём, в одиночку, как раз прекрасно справится с перекосом трансформатора, если Кзап задан достаточно менее 100%, а если жёстко заданное пассивное размагничивание неприемлемо, Кзап можно держать впритык, достаточный для отлова перекоса трансформатора, и затем попеременно перекашивать тактовый генератор вышеописанным способом.
Егоров
У меня 60-70 ваттник со входом 10-14В.
На входе пусто, фильтр не силовой. Заполнение - как SG3525 пошлет (47-48% полутакта). Вторичка одна и выпрямитель мост. Далее дроссель и символическая "своя" емкость. Обратной связи нет, стабилизация, хотя бы грубая, желательна, но в крайнем случае не нужна.
Нагрузка активная, но параллельно емкость неизвестной в общем случае величины. Может быть очень большой, смотря что за потребитель. Это затрудняет организацию ОС, поскольку постоянная времени по выходу неизвестна и может меняться почти на два порядка. Сделать петлю медленной - перерегулирование и "икание", сделать быстрой - перекос по ШИМ соседних тактов обеспечен и трансформатор влетит в насыщение.
Трансформатор тор, индукция в районе 0.14-0.17 Тл. Проблемы с пуском и первоначальным зарядом большой емкости решены другими методами, рассматриваем установившийся режим.
Индуктивность первички выбрана достаточно большой чтобы снизить ток холостого хода, очень критичный параметр. сейчас там что-то 1.5 Вт на хх. Частота - играюсь в пределах 50-80кгц.
В общем и целом все работает, но смущает попеременный нагрев разных плеч в зависимости от нагрузки и прочих экспериментов с макетом. Одни и те же ключи, один и тот же трансформатор ( штук пять пробовались с разными технологическими целями, способы намотки, и т.п.), микросхема та же... Если бы упорно перегревалось (просто больше нагревалось) одно плечо - было бы понятно, в пушпуле всегда так, принципиально.
Короче, "вроде работает" не годится. С любым непонятным явлением нужно разобраться в макете. Потом 500шт исправлять поздно.

Да, добрые старые биполярные автогенераторы таких вопросов не подбрасывали. Кроме общего паровозного КПД из-за падения на биполярном ключе. А с симметрированием вроде и проблемы не существовало.
Хм, нигде не встречу толкового автогенератора на полевиках. Может, это бы и было простым оптимальным решением.
Plain
Поскольку этот VFPP всё равно недоделанный, выгоднее упростить его до DCL, выкинув дроссель и зачатки ОС, отключив усилитель, а резистором мёртвого времени в 7-й ноге открутить Кзап до наличия приемлемых полок размагничивания.
Herz
Цитата(Егоров @ Jan 28 2015, 16:31) *
Хм, нигде не встречу толкового автогенератора на полевиках. Может, это бы и было простым оптимальным решением.

А неприемлемо ещё одно небольшое моточное? Тогда автогенератор можно было бы выполнить традиционно, на биполярных и с минимальной потребляемой мощностью. Ещё лучше - с частотозадающим насыщающимся дросселем. А уж выходной каскад - УМ, как и положено. Автогенератор на всю мощность - это расточительство по КПД. Как паровоз.
Егоров
Цитата(Herz @ Jan 28 2015, 23:19) *
А неприемлемо ещё одно небольшое моточное? Тогда автогенератор можно было бы выполнить традиционно, на биполярных и с минимальной потребляемой мощностью. Ещё лучше - с частотозадающим насыщающимся дросселем. А уж выходной каскад - УМ, как и положено. Автогенератор на всю мощность - это расточительство по КПД. Как паровоз.

Да всегда я строил не с насыщающимся дросселем, или вспомогательным колечком малого размера, а с RC-цепочкой, постоянная времени которой была меньше времени захода сердечника в насыщение. В принципе, подход тот же. Главное - симметрирование происходит автоматически.
Но вот как полевик туда запрячь... У него же насыщения по базовому току нет. Автогенератор на биполярниках, а полевые как УМ - да, работает.
Хочется же вообще на халяву, нахально из трех компонентов, а так, увы, не бывает. sad.gif
Да, я бы на еще одно моточное согласился бы, если там не сто концов фазировать. Больше трех обмоток одинаковыми проводами монтажница не в состоянии уразуметь.
Давайте в личку, наверное не всем эти проблемы интересны.
perfect
Цитата(Егоров @ Jan 29 2015, 01:11) *
с RC-цепочкой, постоянная времени которой была меньше времени захода сердечника в насыщение.

RC-цепочка должна работать моделью трансформатора. Значит как бы это сделать? Ээ.. на неё подключается напряжение трансформатора (в неком масштабе, то есть, опять модель - напряжения трансформатора), а заряд конденсатора должен моделировать намагничивание сердечника, тут чуть заморочка по сравнению с напряжением. Теперь остаётся нарисовать презентабильную примитивную картинку реализации sm.gif
Попытка фантазий на тему моделирования тока катушки напряжением на конденсаторе вот :
Нажмите для просмотра прикрепленного файлаhttp://electronix.ru/forum/index.php?showtopic=120985&hl=

А для двухтактного, и не моделирования тока выходного дросселя, а моделирования насыщения трансформатора надо думать. Должен получиться не вольтаж/куррент-мод, а модель_намагничивания-мод sm.gif

Вообще, философия источников питания говорит, что напряжение на стабилитроне простейшего компенсационного стабилизатора есть модель выходного напряжения. В источнике тока падение напряжения на шунте сравнивается с заданной моделью этого напряжения. В случае с намагничиванием сердечника трансформатора, значит, нужна модель намагничивания.

А, например, RC-цепочка в схеме в посте 54 этой темы моделирует тупо сама себя.

А измерив, например, методом, предложенным Plain в посте 58, можно бы на ходу скорретировать модель. Собственно Plain это и предложено, - влиять на RC-цепочку. Просто осциллятор ещё можно понимать как модель силового трансформатора.

Вместо RC-цепочки ещё можно использовать RL-цепочку. Смысл может иметь чтобы влиять на неё с гальванической развязкой. L - первичка трансформатора. Влияя на ток вторички - влияем на ток RL.
Вот некая фантазия с влиянием на RL, но выходного тока:
Нажмите для просмотра прикрепленного файла

L1 R7 - LR-цепочка, R4 C4 - минимальный дед-тайм.
Plain
Идея с трансформатором в обратной связи хорошая, но у него в цепи ещё четыре диода, которые в общем случае не идеальны и теоретически сами могут вносить перекос в схему. В качестве усилителя здесь пороговый элемент на NPN, но если так и оставить, то схема в целом — источник тока. Из-за C6 чистота эксперимента нарушена, и перекос намагничивания вроде виден, но отрезок слишком мал, чтобы увидеть, что с ним происходит. И всё равно, ток выпрямителя непрерывный, а значит, что это всё тот же отлов в лучшем случае процента тока намагничивания из общего тока цепи, что сомнительно.

Вообще, если уж соглашаться на ещё один трансформатор, то всё решается проще — на выходе диффтрансформатора тока всех обмоток будет непосредственно перекос тока намагничивания. Но поскольку такой трансформатор далеко не всегда желателен, а то и возможен, и к нему ещё требуется добавить немало деталек, чтобы он сам работал правильно и внедрить в стандартные схемы, то и существует потребность решить задачу альтернативными способами.

Вот ещё один вариант предыдущей моей схемы — здесь активный блокиратор дросселя заменён на пассивный фиксатор на конденсаторе, отличающиеся участки теперь обведены жёлтым маркером:

Нажмите для просмотра прикрепленного файла

После выключения ключа первички постоянный ток дросселя подхватывается фиксатором на C6 (серый), который начинает линейно разряжаться, а вместе с ним уменьшается и напряжение на выходе выпрямителя (зелёный), на время чего трансформатор свободен, и, после размагничивания его индуктивности рассеяния, снова виден его голый ток намагничивания — поскольку перекос тактового генератора задан увеличенным периодом ключа M2, условно больше намагничивается подключённая к нему полуобмотка L2L5 трансформатора, которая, соответственно, размагничивается на нагрузку через диод D3 (красный), тогда как в противоположном плече D4 (пурпурный) ток ноль. Перекос по-прежнему виден как разность напряжений на ключах (голубой и коричневый) в эти моменты — для активного баланса схемой управления, но данная схема менее гибкая, чем предыдущая, и хорошо видно, как она дополнительно нагружает компоненты.
Для просмотра полной версии этой страницы, пожалуйста, пройдите по ссылке.
Invision Power Board © 2001-2025 Invision Power Services, Inc.