Страница 9 из 9 Первая ... 789
Показано с 161 по 172 из 172

Тема: ШИМ-регулятор.

  1. #1 Показать/скрыть первое сообщение.
    Старый знакомый
    Автор темы
    Аватар для SacreD
    Регистрация
    02.11.2006
    Адрес
    Эстония, EU
    Возраст
    32
    Сообщений
    660

    По умолчанию ШИМ-регулятор.

    Задумка такова.
    Нужно собрать качественный ШИМ-регулятор с токами нагрузки до 100А. При этом:
    Ток нагрузки должен регулироваться в пределах хотя бы от 10 до 100А;
    Частота от 100Гц до 60кГц;
    Скважность от 0 до хотя бы 96%.

    Проблема в ограничении тока. Должно высчитываться усредненное значение тока, т.е. при 50% скважности импульсы тока составят 20А при 10А rms. Если же ток превысит установленное значение, ширина импульсов должна уменьшиться до определенного уровня, что бы установить выбранное rms значение тока.
    И проблема-то в том, что скважность возможно можно будет устанавливать и 100% (открытый канал), где токовый трансформатор в качестве тока уже не прокатит.
    Следовательно, шунт. Можно ли в качестве шунта использовать переход полевиков? В схеме будут стоять 4* IRF3205 с суммарным сопротивлением около 2мОм, т.е. 2мВ/А.
    Нужно достигнуть наиболее высокого кпд устройства, потому-то я и задумал использовать каналы полевиков в качестве датчика тока.
    На скорую руку мысли свои перекидал на бумагу и представляю вашему вниманию следующую схему.
    Какие дополнения/изменения следовало бы ввести в схему, чтобы всё работало стабильно?
    Погрешность ограничения по току в районе ~20% допускается.
    Возможен ли иной подход к сложившейся ситуации?
    Помогите советом, пожалуйста.
    Миниатюры Миниатюры Нажмите на изображение для увеличения. 

Название:	PWM.GIF 
Просмотров:	12850 
Размер:	20.7 Кб 
ID:	35124  
    Последний раз редактировалось SacreD; 17.08.2008 в 14:29.

  2. #161
    Старый знакомый
    Автор темы
    Аватар для SacreD
    Регистрация
    02.11.2006
    Адрес
    Эстония, EU
    Возраст
    32
    Сообщений
    660

    По умолчанию Re: ШИМ-регулятор.

    Цитата Сообщение от korolkov24 Посмотреть сообщение
    Чтобы открылся транзистор, нужен ток 500А, к внутренней схеме uc3843 у меня нет доступа, то есть я не знаю, можно ли закорачивать 1 вывод на землю.
    Ток КЗ машинного аккумулятора во много раз превышает 500А. Я боюсь за транзисторы, как бы они не выгорели в кратковременном импульсе, если что. Их будет 3-4 штуки (пока IRF3205), т.е. максимум очень кратковременно они смогут выдержать 1200-1600 ампер, как заверяет производитель. Это 10мОм для 14В бортовой сети. Вычтем сопротивление шунта, транзисторов - в итоге остается порядка 6мОм на проводку. Будет меньше - есть риск спались ключи. Вот и думаю.

    В даташите на схеме внизу стр.6 какраз зарисовано такое включение транзистора в качестве функции шатдауна.

  3. #162
    Старый знакомый
    Автор темы
    Аватар для SacreD
    Регистрация
    02.11.2006
    Адрес
    Эстония, EU
    Возраст
    32
    Сообщений
    660

    По умолчанию Re: ШИМ-регулятор.

    Вопрос следующего плана. В блок планируется установить 3 транзистора IRF3205. Затворы ключей лучше разнести тремя резисторами по 47Ом, или же можно поставить один 15Ом на всех? Что практичнее?

  4. #163
    Регистрация не подтверждена Аватар для witali
    Регистрация
    21.02.2005
    Адрес
    Владимир
    Возраст
    48
    Сообщений
    880

    По умолчанию Re: ШИМ-регулятор.

    Цитата Сообщение от SacreD Посмотреть сообщение
    Вопрос следующего плана. В блок планируется установить 3 транзистора IRF3205. Затворы ключей лучше разнести тремя резисторами по 47Ом, или же можно поставить один 15Ом на всех? Что практичнее?
    Обязательно на каждый транзик свой резистор

  5. #164
    Старый знакомый
    Автор темы
    Аватар для SacreD
    Регистрация
    02.11.2006
    Адрес
    Эстония, EU
    Возраст
    32
    Сообщений
    660

    По умолчанию Re: ШИМ-регулятор.

    Ну значит установлю 3 резистора по 47Ом. Как раз пиковый ток в сумме будет около 1А на 14В.
    А хватит ли этих 47Ом для уверенного переключения на частоте порядка 20кГц и токах по 30А с каждого? Поидее при емкости в 3250пик (IRF3205) потери на переключение будут незначительными.

    Краем глаза посматриваю на IRF2804, что имеет сопротивление канала всего 2мОм, соответственно, греться будет значительно слабже на таких токах, нежели 8мОм-ные 3205. Но проблема уже в емкости - 6450пик на транзистор и в сумме порядка 20000пик.. Одного ампера тут похоже может и не хватить.

    Добавлено через 3 часа 52 минуты
    Столкнулся я сегодня с незадачей.
    Не пойму почему, но макет перестал стабильно работать. Вообще это работой сложно назвать. Собран по этой схеме.
    Что не так. Регулировка тока сейчас происходит рывками - при кручении ручки потенциометра есть явные несколько положений (3-4), которые плюс ко всему еще и не стабильные - ток постепенно ползет вверх и иногда лампа (нагрузка) резко вспыхивает в полную мощь.
    В замешательстве. С чего бы это могло произойти?? Макет полностью перебрал два раза с нуля, всё по той же схеме, поигрался номиналами, даже микруху заменил - результат все тот же. Ведь всё работало еще вчера.. А сегодня не знаю на что и грешить.
    Может есть какие мнения на этот счет? Любому совету буду рад. Ведь собирался уже сегодня печатку разводить..

    Добавлено через 18 часов 24 минуты
    korolkov24, вы тестировали эту схему на UC3843 - с чего подстройка тока может быть рывками? Вроде бы все работало нормально, и вдруг в один прекрасный момент перед разводкой платы макет полетел..
    Последний раз редактировалось SacreD; 11.10.2008 в 15:22. Причина: Добавлено сообщение

  6. #165
    Старый знакомый
    Автор темы
    Аватар для SacreD
    Регистрация
    02.11.2006
    Адрес
    Эстония, EU
    Возраст
    32
    Сообщений
    660

    По умолчанию Re: ШИМ-регулятор.

    Повидимому, никто не в силах мне помочь.. Возможно, из-за того, что не использовали низкоомные шунты.
    В том-то все и дело, что на относительно высокоомных шунтах (0,05-1Ом) схема работает вроде-как стабильно, и подстройка граничного тока весьма плавная, но на токах 20 и более ампер явно выделяются нечеткости в регулировке тока, то есть регулирует когда нормально, когда рывками, особенно на низких уровнях. Скорее всего это и есть те самые шумы, возникающие при Ку больше 100.
    Но ведь надо как-то выходить из сложившейся ситуации?
    Можно ли все-таки осуществить плавную регулировку шима 0..100% выносным потенциометром, а токовую защиту сделать на уровне, скажем, 10..100А? Тоесть защита будет являться дополнительной опцией.
    Каким же образом можно безболезненно глушить шим во всем диапазоне? Какой уровень сигнала и на какие выводы следует подавать?
    Бьюсь над этой схемой уже которую неделю, а все бестолку. Уже пожертвовал регулировкой частоты - и что с того? Схема-то всеравно как надо не работает...

  7. #166
    Частый гость Аватар для abwh
    Регистрация
    27.06.2008
    Адрес
    Внутренняя Монголия
    Возраст
    53
    Сообщений
    321

    По умолчанию Re: ШИМ-регулятор.

    Цитата Сообщение от SacreD Посмотреть сообщение
    но на токах 20 и более ампер явно выделяются нечеткости в регулировке тока, то есть регулирует когда нормально, когда рывками, особенно на низких уровнях.
    Попробуй увеличить постоянную времени цепи R10С3 с 15мкс до значения длительности периода (около 50 мкс), поставив С3=33нФ.

  8. #167
    Новичок Аватар для egorr
    Регистрация
    12.02.2006
    Адрес
    Эстония,Тарту
    Возраст
    60
    Сообщений
    33

    По умолчанию Re: ШИМ-регулятор.

    SacreD,
    без осициллограмм остаётся только делать предположения.
    Попробуйте добавить slope compensation в схему и поставить дроссель ,электролит и керамику к 7 ноге мс.

  9. #168
    Старый знакомый
    Автор темы
    Аватар для SacreD
    Регистрация
    02.11.2006
    Адрес
    Эстония, EU
    Возраст
    32
    Сообщений
    660

    По умолчанию Re: ШИМ-регулятор.

    Пришли долгожданные UC3843 от фарнел.. Результат тот же, даже немного хуже - ток регулируется уже не с абсолютного нуля, а с долей ампер.
    Поэксперементировал я и с емкостью у токового шунта (ставил и 2.2нф, и 4.7, 10, 22, 33, 100...), лучше не стало. Регулировка тока всеравно осуществляется рывками (заметно даже на 12/55 лампочке).
    Выход блока пускал и на звуковую карту, смотрел примитивным "виртуальным осциллом". Без регулировки тока (1-2 лапы соеденены) осциллограммы были четкие - в зависимости от нагрузки изменялась и ширина импульсов, без колебаний. Но с регулировкой Ку микра дает явные сбои в работе, тоесть ток хоть и остается на заданном уровне, но о том, что творится на выходе лучше и не говорить - абсолютно никакой стабильности, на слух частота начинает сильно плавать.
    RC-цепочка, дроссель и керамика по питанию мс не помогают.
    Осталось только проверить, как схема себя поведет с slope compensation. Но кажется мне, что эта функция расчитана только для высоких уровней входного сигнала (3 лапа), никак не для считанных милливольт. Скорее всего она только будет глушить генерацию шима, якобы на входе присуствует излишне высокий сигнал.
    Остается только проверить эту опцию в деле..

  10. #169
    Новичок Аватар для egorr
    Регистрация
    12.02.2006
    Адрес
    Эстония,Тарту
    Возраст
    60
    Сообщений
    33

    По умолчанию Re: ШИМ-регулятор.

    проверьте...
    а заодно и резистор R8 повесьте не к 5 ноге мс,а на затвор-исток ключа и номинал раз в 10 меньше.

  11. #170
    Старый знакомый
    Автор темы
    Аватар для SacreD
    Регистрация
    02.11.2006
    Адрес
    Эстония, EU
    Возраст
    32
    Сообщений
    660

    По умолчанию Re: ШИМ-регулятор.

    egorr, все проверил, и компенсацию в том числе. Как и говорил, с сопротивлением меньше 100-200К (R1 в даташите) транзистор просто глушит шим - навивает лишнее напряжение на конденсаторе С3 (всё по той же схеме). Но есть и плюс - регулировка тока хоть и осталась такой же неравномерной и дребезжащей на малых уровнях, зато нижний уровень выходного уровня снова упал к абсолютному нулю.
    В целом говоря, для моей конкретной ситуации slope compensation не выход из положения. Уже была задумка сделать "гибрид" - то есть ограничение тока оставить на крайний случай, а шим глушить выносным резистором в пределах 0..100% (грубо). Только вот как его грамтно приглушить, чтобы и выход был чистым, и регулировка шима была во всем диапазоне?? Много различных комбинаций перепробовал, в т.ч. и с 3 лапой, все безтолку. Эхх.. видать придется ограничиться старйо доброй тл494+предохранитель (авось 100А пред успеет быстрее выгореть чем переходы транзисторов...).

  12. #171
    Новичок Аватар для egorr
    Регистрация
    12.02.2006
    Адрес
    Эстония,Тарту
    Возраст
    60
    Сообщений
    33

    По умолчанию Re: ШИМ-регулятор.

    всю тему не прочитал-нет времени...
    если правильно понимаю,регулировкой тока Вы называете изменение скважности управляющих ключом импульсов на 6 ноге мс при помощи потенциометра R2,а токовый датчик R9 (не 0.001,а 0.01Ома он должен быть)нужен только для порогового ограничения тока через ключ на уровне 100А.И этот R9 представляет из себя антенну-загогулину на ПП?
    Я бы,на Вашем месте,попробовал бы так:
    Open Loop Test Circuit из даташита +цепи управления ключом+ датчик-пороговое реле постоянного тока-представляет из себя длинный геркон ,вокруг которого намотан питающий провод.Количеством витков и положением геркона отностительно катушки можно менять ток его срабатывания.Срабатывает быстрее предохранителя.Контакты геркона через помехоподавляющую и антидребезговую схему-на глушение 3843.

  13. #172
    Старый знакомый
    Автор темы
    Аватар для SacreD
    Регистрация
    02.11.2006
    Адрес
    Эстония, EU
    Возраст
    32
    Сообщений
    660

    По умолчанию Re: ШИМ-регулятор.

    egorr, по поводу токового шунта не совсем так. Сопротивление шунта более 2-3мОм (при токах до 100А) тут никак неуместно, оттого и хотелось увеличить чувствительность токовой защиты как минимум раз в 10. Ну да ладно, похоже, задумка эта не самая лучшая, исходя из результатов тестов.

    А вот идея насчет геркона по питанию - очень даже неплохая. Как-то он даже вылетел из головы с этими токовыми шунтами... Ведь по сути, геркону хватит и 2-3 витков даже более толстого провода для уверенного срабатывания схемы защиты. Надо обязательно поэксперементировать. Но вот только одно остается под вопросом - ставить ли контакты геркона на, скажем, шунтирование времязадающего конденсатора, либо ставить RC-цепочку (некий цап) для усреднения максимального значения нагрузочного тока? Ведь в первом варианте время срабатывания защиты будет столь мало, что шим будет постоянно приглушенным на протяжении всего периода времени, когда ток нагрузки превышает допустимую норму. То есть до 100А - шим работает, а когда нагрузка немного "разгуляется" до 110А, защита сработает, и ток через нагрузку будет равен практически нулю.
    У второго варианта (с RC-цепочкой) - свой минус - при КЗ все 100Аrms будут рассеиваться в радиаторе, и через некоторое время ключи сгорят. Думаю, логичнее будет остановиться на первом варианте исполнения защиты на герконе.
    Что ж, завтра загляну в лавку, приобрету пару герконов и отпишусь о результатах

    Да, кстати. этот Open Loop Test Circuit и есть ничто иное как внешнее регулирование шима? Будет ли оно плавным?

Страница 9 из 9 Первая ... 789

Социальные закладки

Социальные закладки

Ваши права

  • Вы не можете создавать новые темы
  • Вы не можете отвечать в темах
  • Вы не можете прикреплять вложения
  • Вы не можете редактировать свои сообщения
  •