Optymalna strategia ustalania parametrów przetwornicy



Masz problem? Zapytaj na forum elektroda.pl

Poprzedni Następny
Wiadomość
Spis treści
From: Patryk Sielski <psielski-usun_at_nospam_elka-usun.pw.edu.pl>
Subject: Optymalna strategia ustalania parametrów przetwornicy
Date: Wed, 1 Feb 2006 21:59:20 +0000 (UTC)


Problem-przetwornica step-up.
Napięcie wejściowe: 2-9V
Wyjściowe: 18-30.

Napięcie wyjściowe ma określić procek. Tryb pracy - na żądanie.
Z racji małego napięcia zasilania moja ulubiona MC34063 odpada.
Pozostało bezpośrednie sterowanie tranzystora kluczującego.
Pytanie-jak określić optymalne ton i toff dla każdego napięcia?

Ja robię to tak:
-załączam niewielkie kontrolne obciążenie,
-ustalam bardzo duże toff,
-zmieniam ton tak, alby uzyskać jak największe napiecie wyjsciowe.
To daje mi ton_max, czyli maksymalny czas nie powodujacy zbytniego
nasycenia rdzenia.
Skoro mam juz ton, to nastepnie ustalam t_off na maksimum
napiecia.

Czy mozna zrobic to lepiej?

--
Pozdrawiam,
Patryk Sielski
http://usprawnienia.pl

Poprzedni Następny
Wiadomość
Spis treści
From: Zbych <abuse_at_nospam_onet.pl>
Subject: Re: Optymalna strategia ustalania =?ISO-8859-2?Q?parametr=F3w_?=
Date: Wed, 01 Feb 2006 23:20:55 +0100


Patryk Sielski przemówił ludzkim głosem:
Problem-przetwornica step-up.
Napięcie wejściowe: 2-9V
Wyjściowe: 18-30.

Napięcie wyjściowe ma być regulowane w tym zakresie "niezależnie" od
wejścia, czy może dla Uwe=2V Uwy ma być 18V, a dla 9V -> 30V ?

Czy mozna zrobic to lepiej?

Nie wiem, czy lepiej, ale najpierw określiłbym stosunek napięć i na tej
podstawie dobrał stosunek czasów Ton/Toff. Następnie dla oczekiwane
prądu wyjściowego (i Ton/Toff) policzyłbym wymagany prąd maksymalny
cewki. Znając prąd i czas włączenia określiłbym indukcyjność minimalną i
wymagany minimalny prąd nasycenia. Oczywiście przy liczeniu stosunków
napięć uwzględniłbym napięcie nasycenia klucza i spadek napięcia na
diodzie wyjściowej.

A tak przy okazji to procesor też chcesz zasilać tym samym napięciem
wejściowym ?

Poprzedni Następny
Wiadomość
Spis treści
From: Patryk Sielski <psielski-usun_at_nospam_elka-usun.pw.edu.pl>
Subject: Re: Optymalna strategia ustalania parametrów przetwornicy
Date: Thu, 2 Feb 2006 02:13:48 +0000 (UTC)


Zbych <abuse_at_nospam_onet.pl> pisze:
Napięcie wyjściowe ma być regulowane w tym zakresie "niezależnie" od
wejścia, czy może dla Uwe=2V Uwy ma być 18V, a dla 9V -> 30V ?

Niezależne.

podstawie dobrał stosunek czasów Ton/Toff. Następnie dla oczekiwane
prądu wyjściowego (i Ton/Toff) policzyłbym wymagany prąd maksymalny
cewki. Znając prąd i czas włączenia określiłbym indukcyjność minimalną i
wymagany minimalny prąd nasycenia. Oczywiście przy liczeniu stosunków
napięć uwzględniłbym napięcie nasycenia klucza i spadek napięcia na
diodzie wyjściowej.

Właśnie też nad tym myślałem, ale liczenie jest kłopotliwe,
a tak mam zwykły algorytm optymalizacyjny rodem z MNM ;-)

A tak przy okazji to procesor też chcesz zasilać tym samym napięciem
wejściowym ?

Tak, odpowiednio odfiltrowanym.

--
Pozdrawiam,
Patryk Sielski
http://usprawnienia.pl

Poprzedni Następny
Wiadomość
Spis treści
From: =?ISO-8859-2?Q?Micha=B3?= Semeniuk <m.semeniuk_at_nospam_elka.pw.edu.pl>
Subject: Re: Optymalna strategia ustalania =?ISO-8859-2?Q?parametr=F3w?= przetwornicy
Date: Thu, 02 Feb 2006 02:16:55 +0100


Patryk Sielski wrote:

Problem-przetwornica step-up.
Napięcie wejściowe: 2-9V
Wyjściowe: 18-30.

Napięcie wyjściowe ma określić procek. Tryb pracy - na żądanie.
Z racji małego napięcia zasilania moja ulubiona MC34063 odpada.
Pozostało bezpośrednie sterowanie tranzystora kluczującego.
Pytanie-jak określić optymalne ton i toff dla każdego napięcia?

Ja robię to tak:


Czy ta przetwornicca ma dawac 2V->18V, 9->30V czy Uwe po prostu zmienia
sie 2-9V a na wyjsicu chcesz uzyskac regulowane napiecie 18-30V ??

Ogolna moja strategia projektowania jest taka:

1) Na podstawie napiec jakie panuja na cewce w fazie gromadzenia energii
(U1=Uwe-Uklucz) oraz oddawania energi do obciazenia (U2=Uwy-Ud-Uwe)
obliczam stosunek czasow poszczegolnych faz:
U1=L*di/t1
U2=L*di/t2
t2/t1=U1/U2

2) okreslam czestotliwosc pracy przetwornicy f, skad wynikaja
bezwzgledne wartosci t1,t2 gdyz t1+t2=1/f. Czestotliwosc dobieram tak
zeby nie wprowadzac duzych strat zwiazanych z petla histerezy rdzenia.

3) zakldam minimalne obciazenie przetwornicy skad wynika sredni
minimalny prad przetwornicy. Dla danego pradu sredniego przy
uwzgldenieniu t1,t2 mozna sobie policzyc di przyjmujac ze jest to
obciazenie krytyczne(prad w cewce w fazie "rozladowania" spada do 0,
nie zmienia jesczze kierunku!)

4) Na podstawie di,t1,U1 lub drugiej trojki danych liczymy indukcyjnosc
cewki, jezeli cewka wychodzi bardzo duza mozna zwiekszyc di pamietajac
o zwiekszeniu minimalnego pradu ktory odbieramy z przetwornicy lub
mozna zwiekszyc czest pracy

5) Max prad pobierany z przetwornicy wynika z nasycenia rdzenia (jezeli
pobieramy Iomax to prad max plynacy przez cewke bedzie wiekszy od
Iomax, trzeba policzyc na podstawie t1,t2,di), zastosowanego
tranzystora, diody, kondensatora na wyjsciu.


--
Michał Semeniuk

Poprzedni Następny
Wiadomość
Spis treści
From: J.F. <jfox_xnospamx_at_nospam_poczta.onet.pl>
Subject: Re: Optymalna strategia ustalania parametrów przetwornicy
Date: Thu, 02 Feb 2006 09:58:34 +0100


On Wed, 1 Feb 2006 21:59:20 +0000 (UTC), Patryk Sielski wrote:
Problem-przetwornica step-up.
Napięcie wejściowe: 2-9V
Wyjściowe: 18-30.

Pytanie-jak określić optymalne ton i toff dla każdego napięcia?
Ja robię to tak:
-załączam niewielkie kontrolne obciążenie,
-ustalam bardzo duże toff,
-zmieniam ton tak, alby uzyskać jak największe napiecie wyjsciowe.
To daje mi ton_max, czyli maksymalny czas nie powodujacy zbytniego
nasycenia rdzenia.

Tylko zauwaz ze jest inny dla 2V a inny dla 9V.
A nasycenie powinienes wykrywac innymi srodkami - mierzac prad
lub indukowane w uzwojeniach napiecie.

Na male napiecia jest kupa scalakow - np Maxim.

Skoro mam juz ton, to nastepnie ustalam t_off na maksimum
napiecia.

Ale nie chcesz maksimum tylko zadane. A jak skrocisz na bardzo to ci
wejdzie w CM i trzeba bedzie pilnowac nasycenia.

Czy mozna zrobic to lepiej?

Zasadniczo to przetwornica powinna miec kilka obszarow pracy:
-bardzo male obciazenie: ustalamy pewien minimalny ton,
a regulujemy toff.
-w miare wzrostu obciazenie toff sie skraca, az osiagniemy
zalozona czestotliwosc pracy. Wtedy zaczynamy zwiekszac ton.
I skracac toff, lub nie - jak nam wygodniej.

-w pewnym momencie przejdziemy do granicy nasycenia i pracy CM - tu
pozostaje tylko skracanie toff, bo ton jest sterowany i wyznaczony
przez osiagniecie pradu nasycenia.

Jak widac trudne do pogodzenia w jednym prostym sterowniku .. ale w
scalaku moze byc wiele tranzystorow :-)

J.








Poprzedni Następny
Wiadomość
Spis treści
From: Patryk Sielski <psielski-usun_at_nospam_elka-usun.pw.edu.pl>
Subject: Re: Optymalna strategia ustalania parametrów przetwornicy
Date: Thu, 2 Feb 2006 10:08:31 +0000 (UTC)


J.F. <jfox_xnospamx_at_nospam_poczta.onet.pl> pisze:
Tylko zauwaz ze jest inny dla 2V a inny dla 9V.
A nasycenie powinienes wykrywac innymi srodkami - mierzac prad
lub indukowane w uzwojeniach napiecie.

Tak, tak!, ale podczas pracy przetwornicy napięcie się nie bedzie
zmieniało, więc przed planowanym załączeniem zawsze dokonuję tej
procedury.


Skoro mam juz ton, to nastepnie ustalam t_off na maksimum
napiecia.

Ale nie chcesz maksimum tylko zadane. A jak skrocisz na bardzo to ci

Maksimum reguluję później włącz/wyłącz. Obciążeniem jest coś w rodzaju
lampy błyskowej. Włączam przetwornicę i czekam aż się naładuje wyjście.

Zasadniczo to przetwornica powinna miec kilka obszarow pracy:

-w pewnym momencie przejdziemy do granicy nasycenia i pracy CM - tu
pozostaje tylko skracanie toff, bo ton jest sterowany i wyznaczony
przez osiagniecie pradu nasycenia.

Hmm. Jeśli znajdę ton_max i ustakę powiedzmy 10% więcej,
poten zrobię to samo z toff_min to chyba nie opuszczę
obszaru bezpiecznej pracy?

Jak widac trudne do pogodzenia w jednym prostym sterowniku .. ale w

Ale ja lubię wyzwania i wyciskanie ostatnich soków... ;-)


--
Pozdrawiam,
Patryk Sielski
http://usprawnienia.pl

Poprzedni Następny
Wiadomość
Spis treści
From: J.F. <jfox_xnospamx_at_nospam_poczta.onet.pl>
Subject: Re: Optymalna strategia ustalania parametrów przetwornicy
Date: Thu, 02 Feb 2006 13:32:23 +0100


On Thu, 2 Feb 2006 10:08:31 +0000 (UTC), Patryk Sielski wrote:
Maksimum reguluję później włącz/wyłącz. Obciążeniem jest coś w rodzaju
lampy błyskowej. Włączam przetwornicę i czekam aż się naładuje wyjście.

Eee, do tego to ci taka na jednym tranzystorze wystarczy :-)
Tylko ten szeroki zakres zasilania bruzdzi.

-w pewnym momencie przejdziemy do granicy nasycenia i pracy CM - tu
pozostaje tylko skracanie toff, bo ton jest sterowany i wyznaczony
przez osiagniecie pradu nasycenia.

Hmm. Jeśli znajdę ton_max i ustakę powiedzmy 10% więcej,

o 10% za duzo :-)

poten zrobię to samo z toff_min to chyba nie opuszczę
obszaru bezpiecznej pracy?

nie bylbym taki pewien, bo w CM musisz skracac ton.


Jak widac trudne do pogodzenia w jednym prostym sterowniku .. ale w

Ale ja lubię wyzwania i wyciskanie ostatnich soków... ;-)

Ale jakbys chcial to zrealizowac .. na procku latwo, ale troche strach
i troche za wolno, w analogowce zaczyna duzo blokow wychodzic ..

J.


Poprzedni Następny
Wiadomość
Spis treści
From: Patryk Sielski <psielski-usun_at_nospam_elka-usun.pw.edu.pl>
Subject: Re: Optymalna strategia ustalania parametrów przetwornicy
Date: Thu, 2 Feb 2006 13:20:13 +0000 (UTC)


J.F. <jfox_xnospamx_at_nospam_poczta.onet.pl> pisze:
Hmm. Jeśli znajdę ton_max i ustakę powiedzmy 10% więcej,
o 10% za duzo :-)

tfu, miało być 10% mniej ;-)

Ale ja lubię wyzwania i wyciskanie ostatnich soków... ;-)

Ale jakbys chcial to zrealizowac .. na procku latwo, ale troche strach
i troche za wolno, w analogowce zaczyna duzo blokow wychodzic ..

Czemu strach?
dalem w bazę szeregowo kondensator, więc jeśli mi wysteruje na stałe bazę,
to po krótkiej chwili się wyłączy ;-)

--
Pozdrawiam,
Patryk Sielski
http://usprawnienia.pl

Poprzedni Następny
Wiadomość
Spis treści
From: Zbych <abuse_at_nospam_onet.pl>
Subject: Re: Optymalna strategia ustalania =?ISO-8859-2?Q?parametr=F3w_?=
Date: Thu, 02 Feb 2006 17:47:44 +0100


Patryk Sielski przemówił ludzkim głosem:

Czemu strach?
dalem w bazę szeregowo kondensator, więc jeśli mi wysteruje na stałe bazę,
to po krótkiej chwili się wyłączy ;-)

To teraz sprawdź jeszcze czy stała czasowa dla przepływu prądu przez ten
kondensator w jednym i drugim kierunku jest taka sama, inaczej po jakimś
czasie kondensator się naładuje. A druga sprawa to efekt milera - możesz
się niemile rozczarować parametrami takiej przetwornicy jak nie będziesz
w stanie wystarczająco szybko przeładowywać napięcia na bazie.