Доброго времени суток. Сделал стабилизатор тока 3А 1000В на uc3846 (мост) с регулируемым уровнем стабилизации. При коэф. заполнения меньше 0,4 начинается нестабильная работа шим-контроллера. На более высоких D вплоть до max все ОК. Мощу больше 1,1 кВт пока не развивал (работаю с ЛАТРом). Может кто подскажет возможную причину или сталкивался с подобным. На выходах внешних усилителей ошибки звона вроде не видно. Заранее благодарен.

В чём выражается "нестабильная работа шим-контроллера"? Это, видимо, сбои с нерегулярной частотой?
Если у Вас стабилизатор тока, то D=0,4 Вы получаете при выходном напряжении меньше половины максимального.
Надо бы схемку. Не понятно, что за "внешние усилители ошибки"?

Даю схемку управления. Силовая часть IGBT-мост. Ктр=4,5. Выход -диодный мост, Lдр=8мГн, Свых=3мкФ. Датчик тока поцикловки тр-тор 1:100; выходного тока - датчик тока CSNX25.

Пропускает такты, выдает несколько тактов подряд на один канал. В общем, то что хотел убрать схемой slope compensation поделилось на 2 но не пропало.

Беда может быть в том, что при подаче доп. пилы на CS+ через сонденсаторС16, уровень сигнала может быть ниже земли. Надо бы дать смещение (часто подают доп. пилу без разделительного конденсатора). Я не помню (смотреть неохота Вы сами разберетесь), как у 3846 выполнен генератор? От этого будет зависить решение.
Удачи!

я тоже заметил, что нестабильность начинается в точке перехода пилы под землю. Но потом токовый сигнал поднимает пилу на землей. Попробую без кондера.

не, и с резистором при закороченном кондере C16 с постоянной составляющей на ноге CS+ та же ботва. Думал помеха лезет через токовый транс. Отключил. То же самое. Темные силы электричества. Пойду поем.

Поел? Поспал?
Начну с того, что питать TL431 от 1000 В не гоже (у неё 37 В максимум), да и зашунтировать диод оптрона хорошо бы 1-2кОм (у TL431 есть неуправляемый ток ~0,3 мА), а нагрузка R37 большая, может чувствовать. Но это так, к делу не относится (а может..?).
Не нравится мне С26, зачем такой большой? Защита от помехи? Хватает 100 пик, мы обычно больше 47 не ставим (внутри уже есть ~20 пик). Спад напряжения на этой ёмкости, при малых сигналах ошибки может попасть в область начала импульса (но это тоже так, для порядку). Конечно всё зависит от того чем задаётся режим с D меньше 0,4: напряжением на 5-й ноге или нагрузкой (ведь это ж стабилизатор тока?).
Все эти вопросы потому, что нет осциллограмм на 4-й ноге (там где нормально работает),на 5-й, 7-й (где ненормально), 8-й ногах.
Частота 27,3 кГц - это на выходе м/с или на 8-й ноге?
Да лечить по телефону ...

Спасибо, поел и поспал . ОС по напряжению я настроил на нагрузке 100Вт . Больше 1кВ не разгоняется. С26 поставил 150 пик, вроде сильно на помехи не повлияло. Воткнул в схему вместо R30+R32 подстроечник на 33к. R46 заменил на 143E.
Нащупал наклон пилы, при котором все ок до перехода пилы под землю.
Сверху -вниз слева направо:
Первая осциллограмма снята для ног 4 и 11. При этом ток в нагрузке 1 А при напряжении 360В. Дальше при поднятии напряжения на входе импульсы на ноге 11 не меняются (нет стабилизации). При уменьшении напруги вроде все ок. 27 кГц на ногах 11(14).
На второй картинке (слева на право) осц на тактовой емкости 1-й канал ->Ст, 2-й канал -> нога 4.
На третьей картинке R30+R32=8к, С35 я убрал, ток в нагрузке 1А. Коэф заполнения = мах. ноги 4 и 11 (дальше для всех осц параметры схемы неизменны)
На четвертой картинке попытка сменить ширину импульса (вход в стабилизацию) слышен шум и нестабильность импульсов на выходе. ноги 4 и 11
пятая -> нога 8 (канал 1) и нога 4
шестая -> нога 5 (канал 1) и нога 4
седьмая-> нога 6+7 (канал 1) и нога 4

Вернёмся к началу.
Нам нужен стабилизатор тока? с какой точностью? в каком диапазоне нагрузок? до кз?
Входное напряжение? от сети? от корректора?
Силовой трансформатор: сердечник? Зазор есть? W1? W2?
Выходной выпрямитель на чём?
Драйверы силовых транзисторов: трансформаторные? Однотактные? Двухтактные?
Теперь по осциллограммам по номерам.
1 360 В на входе? Трансформатор тока отключён? «Нет стабилизации» - чего тока, напряжения?
2 Пила горбатая – мала ёмкость С16 (так, для порядку пока особого значения не имеет)
3 Вижу токовый транс  «Очень грязный» ток, видимо, недемпфированный выпрямитель. Нужны цепочки на диоды, а может быть даже разбить вторичную обмотку и несколько мостов соединить последовательно (источник-то очень мощный!).
4 Видно насыщение трансформатора. Дополнительной пилы явно не хватает.
5 и 7 Всё нормально
6 На 5-й ноге видна грязь, но пока нет комментариев.
С35 убрал правильно, он может изменять режим работы токового транса, VD7…VD10 хорошо бы взять сборку из 4-х диодов.
Можно пока ничего не делать с силовым трансформатором и попытаться обмануть регулятор (если получится), поставить параллельно R60, R63 конденсатор большой ёмкости ~0,05- 0,2 мкФ, чтоб убрать грязь.
Если пока нет необходимости работать в кз, то при экспериментах можно убрать связь с внешними усилителями (убрать диод VD2), а уровень стабилизации тока установить по 1-й ноге.
Доп. пилу нужно увеличивать, расчёт есть у TI, визуально раза в 3-4 (может быть ошибаюсь).
Часть вопросов в первой части – по результатам анализа осциллограмм, наверное, потребуется схема силовой части.
Пока больше вопросов, но в них ответы
ПС Модераторы, мы никому не надоели? Как скажете, можем уйти в личку.

Мост у вас надеюсь без разделительного конденсатора последовательно первичке трансформатора?
И токовый трансформатор наверняка включен последовательно первичке, а не в разрыв питания моста. Такая схема включения ТТ даёт на выходе амплитуду тока, но не передаёт информацию о перекосе тока в разных полупериодах. При таком раскладе управление по пиковому току может быть нестабильным.

Извините за вульгарность, но это тот случай, когда хочется сказать "афтар, пеши исчо!"
Нормальное обсуждение технического вопроса. Не стоит уединяться.

Ну это уже тонкости в данном случае нам бы увидеть схему "как есть".
По поводу разделительного конденсатора.
Да полумост с current mode и раздерительным конденсатором - вещи не совместимые, хотя и есть принципиальные пуьликации TI(Unitrode), но желание реально заставить их работать не привело нас к созданию популярных промышленных решений. Хотя есть одно, два и до сих пор выпускаются (с выравнивающими трансформаторами и со сложной системой управления).
По токовому трансу.
Все оговорённые решения не являются панацеей, и имеют серьёзные недостатки.
Размещение ТТ в шине питания неприятно тем, что при D~0,9-0,95 остаётся очень маленький промежуток для размагничивания ТТ, особенно при малых токах, когда ёмкость диода (даже очень дохлого) не позволяет развиться обратному напряжению (ведь ТТ делается с очень маленькой индукцией в седечнике и, соответственно, с малым током намагничивания для получения малой ошибки). Это очень напрягает при создании мощных ККМ с датчиком тока на ТТ. Наиболее "чистым решением" и для дорогих источников было бы размешение 2-х ТТ в стойках моста (удобно где-то вверху, в стоках МОПов). Это решение свободно от многих недостатков, но и пречисленные решения работают. Но это - уже нюансы и даже меньше


Спасибо.

Я думал на счёт 2-х трансформаторов тока, мне это решение не понравилось тем, что у нас они мотаются вручную, так вот на одном будет 100 витков, на другом 101, в результате постоянный перекос обеспечен. Уж лучше пусть один ТТ будет. Да и при скважности 0.9 проблем с размагничиванием вроде бы не наблюдал.

100 и 101 - один процент разница, какая ерунда. Даже при равенстве витков можете получить несимметрию, и даже на одном ТТ (например из-за разницы падений на диодах, а если мост, то уж точно, да мало ли от чего), важно дёшево это преодолеть, например с помощью небольшого зазора в силовом трансформаторе (да и без этого он полезен, избавляешься от остаточной индукции например). Много лет назад у нас тоже мотали вручную - проблем не было.

Ну, пока Вам везёт , но помните об этом

100 и 101 витков я привёл для примера. Задумавшаяся о семейных проблемах намотчица может и 200 намотать

И снова здравствуйте. Схема силовой макета нехитрая. Трансформатор намотан на торе Мелта 80х40х42 (индукция насыщения 1,2 Тл, аморфное железо). Схемки выкладываю. Ос по напряжению только для ограничения выходного напряжения. Основная работа должна выолняться стабилизатором тока. Цель -зарядка емкости через длинную линию пост. током. Задается уровень стабилизации микроконтроллером через ЦАП. Максимальная нагрузка 330 Ом (эквивалент собран на нагревательных спиралях). Минимальная нагрузка 2 кОм. Работа на кз не нужна. Работа при ХХ возможна, поэтому ОС по напряжению не должна разгоняться свыше 1000 В. На выходе дроссель 8 мГн на кольце микрометалс смесь 52 и два электрониконовских мкп кондера по 6 мкф включенных последовательно по напряжению (общ емкость 3мкф). Токовый сигнал да очень грязный, в демпфере выпрямителя керамические резисторы на 5 Вт разогреваются до 95 градусей. ТТ в разрыв питания моста когда-то ставил (вмаломощном на зоо Вт была идея определять и реагировать на защелкивание одного из транзисторов стойки моста) но какаято вещщь с размагничиванием. Отказался. Поставил последовательно с первичкой и все норм. Вчера и сегодня пытался задемфировать диоды. Чтоб не грелись поставил новые RC 370 пик 63 Ом. Получил 60 градусей. Но ухудшилась кривая тока.
Пошел другим путем -> влепил на выход вторички транса RC ( два резистора тво-20 27Е последовательно и КСО два по 3300 пик 2500в последовательно. Ситуация с токовым сигналом вернулась к виду как на картинках.
Нажмите для просмотра прикрепленного файла
Нажмите для просмотра прикрепленного файла

Провел эксперимент по перегреву. Подал пилу на вход +CS. Для этого R32+R30=20E и R46=560E (Voltage mode). Частота коммутации выросла до 34кГц (обиделся Ст). Работа стабильная без шума. Время работы до установления стабильной температуры на элементах составило 20 мин при токе нагрузки 2А и сопротивлении нагрузки 360 Ом. Температура на резисторах трансформаторного демпфера ТВО-20 составила 110 градусов (мерял термопарой), 5-ти ваттных резисторов выпрямительного демпфера около 55 градусов (тоже замерял), электролиты входного фильтра около 38 град (на ощупь). все остальные элементы еле теплые на ощупь ( до 32 град). Поверхность изоляции (стеклолента на резиновом адгезиве) силового транса около 55 град. Наверное греется выходная обмотка от колебаний тока (там моножила ПЭТВ). Дроссель холодный. Все находится в потоке вентилятора (макет уже в корпусе). Входное напряжение 220VAC. Тему открыл в этом разделе, так как была мысль о нестабильной работе ОСей судя по сильным колебаниям в токовом сигнале. Кстати сейчас в схеме R63 перенесен прямо на выход токового транса. R60 остался на месте. Мне видится две задачи: 1) Задемпфировать трансформатор и диоды для получения токового сигнала, достаточного для стабильной работы токового компаратора. 2) большую часто потерь в демпферах переложить на полупроводники (диоды на солидных радиаторах и почти не нагреваются). Еще параллельно каждому диоду поставил на ноги варистор 1,1кВ если вдруг всплеск его постигнет выше 1кв.

Что-нибудь и з моих предложений (см. выше) Вы попробовали?
Про величины перегрева ничего сказать не могу, Вам самому нужно оценить надёжность.
По тем кусочкам схемы, которые вы выложили, нельзя получить полного представления. Если источник тока работает на заряд конденсатора, то заряжает его с 0 В? где находятся мкп конденсаторы ("общ емкость 3мкф"): на дальнем конце линии или на ближнем? если на ближнем, то они будут разряжаться в линию, и постоянного тока там не будет (по моему на ближнем конце должен быть совсем маленький конденсатор, только для корректной работы схемы сравнения и оптрона, может я неправ).
Какие диоды стоят в выпрямителе? Может быть из-за их тормознутости такая грязная форма тока?
Против размещения первичной обмотки ТТ ничего не имею, всё нормально, но зачем переставлять его нагрузки (R63, R60) по частям на вход выпрямителя и на выход? Цель? Нормально будет и там, и там.
С такими материалами сердечника силоврго трансформатора (с подобными) не работаю уже лет 30. Всё решилось в пользу ферритов и к тому же разъёмных тип Е.
Частота автогенератора увеличилась потому, что у конденсатора С21 увеличился ток заряда при уменьшении R46.
Ещё раз прочитайте мои предложения. Я могу только анализировать и не могу Вас заставить принять какие-либо решения или что-то сделать за Вас, но есть есть общая картина, по анализу которой я дал свои рекомендации. Если Вам что-то не понятно или Вы не знаете как посчитать, я попробую объяснить.

Здравствуйте ув. MikeSchir.


Попробовал все Ваши предложения. Обмануть регулятор не удалось. Он меня насквозь видит.
Попытался (по собственной инициативе) отключить поцикловку. Отключил тр-тор тока. На статичной нагрузке (спирали 330 Ом) получил заветные 3 кВт и был доволен. При попытке зарядить конденсатор 1 кДж получил выход из строя всех ключей моста + драйверы HCPL3180 чего у меня еще не было (горело все но HCPLки выживали). Включил поцикловку на место.


Диоды стоят вроде быстрые HFA08PB120 с trr=28 ns (http://datasheet.octopart.com/HFA08PB120PBF-Vishay-datasheet-27796.pdf). Но форма тока вроде их рук дело.


У меня от тр-тора тока до платы контроллера сигнал идет по витой паре 10 см. Если шунтовый резистор расщепить то на плату приходит более чистый сигнал (особенно в паузах тока). Да и в литературе советуют.
Перерыл много литературы и постов на форумах и удалось немного улучшить форму тока (слева направо 1- исходная, 2-промежуточная, 3-конечная (на данном этапе))
Нажмите для просмотра прикрепленного файла Нажмите для просмотра прикрепленного файла Нажмите для просмотра прикрепленного файла

Заодно нашел способ подъема пилы над землей на любую высоту
Теперь могу с уверенностью сказать что токовый компаратор не явлляется источником нестабильности работы.

Посмотрел еще раз на работу усилителей ошибки DA4. При попытке ОСи сделать коэф.заполнения менее 50% начинается шум на выходе усилителяDA4.1 вида Нажмите для просмотра прикрепленного файла
Однако такого не происходит если вся пила подана на вход +СS контроллера UC3846 (в этом режиме работает без сбоев но дает ровно 55% мощности -дальше поцикловка уменьшает коэф. заполнения изза большой начальной амплитуды пилы).
Попытки расчета цепочек компенсации по нескольким методикам привели к более печальному результату (выход усилителя DA4.1) Нажмите для просмотра прикрепленного файла

Прошу помощи

Зарисовал еще включение ИИП в работу по данным тр-тора тока (я так думаю реакция системы управления)Нажмите для просмотра прикрепленного файла
А схемку забыл... вот:
Нажмите для просмотра прикрепленного файла



На выходе выходного выпрямителя LC фильтр 8мГн и 3 мкФ. Дальше датчик тока и выход на длинную линию. Длинная линия сопротивлением 150-250 Ом и инвертор +ВВ транс на том конце. Конденсатор 1 кдж должен работать заряд-разряд с частотой 1 Гц. Пока получилось только 0,65Гц.

Добрый день!

Нет! Не все! Я хотел бы видеть результаты действий по тем моментам, что я предлагал, но пока вижу только эмоции и постоянные попытки получить быстрый результат. Вы взялись за проектирование очень серьёзного источника, но знаний, конечно, для этого не хватает. Не надейтесь на быстрый результат, возможно не раз придётся отказаться от ранее принятых решений (некоторые из них, хоть и не очевидно, но заведомо неправильные, помоему). Но это не беда - было бы желание
Иногда хочется материться, поэтому предлагаю, всё же, уйти в личку. Ухожу см. ЛС.
Если кому-то ещё тема интересна - прошу прощения.

?!

И ЛС чегой-то не работает, пойду попрошу

Схема управления не очень понятная у вас и терминология тоже. Если я правильно понял, то в схеме два контура ОС по току и 1 по напряжению все они работают одновременно. Та что идет на CS+ это максимальная токовая защита, сигнал CSNX25 отслеживает форму тока заряда, ос по напряжению включается в работу только при повышении выхода выше 1000В. Отсюда делаем вывод, что звененть может только ОС с "датчика тока поцикловки". Из схемы управления видно, что сигнал с датчика CSNX25 имеет приличную задержку в контуре ОС - это и может быть причиной всех ваших проблем.

Я и предлагал на время эксперимента убрать эту связь (см. выше) и сначала разобраться с доп. пилой, но не у мня же на столе это устройство

Здравствуйте. А как уменьшить задержку?

Я бы убрал CSNX25, сам ток заряда (у вас же 1А макс.) можно взять с шунта и без развязки подать на вход UC3846, будет все Ок, вторая ОС по току не нужна вовсе.

Макс ток выхода по ТЗ 3А. Напряжение не выше 1кВ (макс рабочее для кабеля на выходе). Изоляция вход-выход по-моему должна быть. У CSNX25 до 5 кВ.

Ну тогда берите OC по току (хотябы для проверки) не с CSNX25, а с трансформатора тока. Линейность при этом пострадает, зато будет понятно куда двигаться.