Помощь - Поиск - Пользователи - Календарь
Полная версия этой страницы: понижающий/инвертирующий преобразователь
Шарага > Hard - Железо > Силовая электроника
stells
тема поднималась на элхе, мне нужен был преобразователь +12В при входном 15-60В (питание скважинного оборудования от источника 60В по длинной линии, так что возможны броски).
остановился на max5035, а orthodox помог тогда с коррекцией, за что ему большое спасибо smile.gif
это напряжение +12В у меня планировалось как промежуточное, от которого я получаю +5В и -12В. но тут я задумался, а нельзя ли от понижающего преобразователя сразу получить +12/-12В? в LTspice нет моделей maxim, поэтому моделировал на LT1676:
Нажмите для просмотра прикрепленного файла
как видно из рисунка, добавлена цепь инвертирующего сепика. правда пока от 15В не работает, только от 24В, но это уже хорошо.
вопросы:
1. все ли корректно?
2. можно ли найти модель max5035 для LTspice?
3. влияет ли добавленная цепь на коррекцию преобразователя (я так подозреваю, что да)?
orthodox
Чего-то мне не нравится это...
Лучше, наверное, намотать двойной дроссель и минус получать на второй обмотке при обратном ходе.
А то уже совсем нестабильно выйдет. Но все равно нагрузки должны быть гарантированы, и вторая заведомо меньше
первой, причем меньше при любых раскладах.
stells
Цитата(orthodox @ 26.8.2010, 14:02) *
А то уже совсем нестабильно выйдет. Но все равно нагрузки должны быть гарантированы, и вторая заведомо меньше
первой, причем меньше при любых раскладах.

от +12 должны питаться еще линейные стабилизаторы для интерфейсной и функциональной плат, а +12/-12 используются для питания аналоговой части функциональных (там в двух случаях стоят мощные ОУ OPA552), так что +12 заведомо больше нагружена. я симулировал при разных нагрузках и входных напряжениях 24-60В - оба канала стабильны, разница в выходных напряжениях не больше 10мВ.
orthodox
Цитата(stells @ 26.8.2010, 14:16) *
я симулировал при разных нагрузках и входных напряжениях 15-60В - оба канала стабильны, разница в выходных напряжениях не больше 10мВ.

пока не понял, почему так могло быть.
думаю.
Подумал...Вроде как получилось гениально у Вас.
размах по входу одинаковый для обоих каналов, и вольтсекунды на обоих дросселях
тоже одинаковы, только если выходные напряжения одинаковы.
Значит, будут выравниваться, выходит...
на разрывных токах проверяли? Там вроде может быть перекос...
Попробуйте дать очень малые нагрузки...

Хотя , сейчас прикинул - вроде и на малых нормально...

Ну да, точно. Совершенно правильная и хорошая схема.

Подобное применяется для выравнивания напряжений в флае, когда дроссели сцеплены через емкости.
Но Вы применили для смешанного включения, как бы прямоход+флай . это очень изящно и эффективно.


Респект.
orthodox
Цитата(GuruKiller @ 26.8.2010, 15:53) *
Но схема-то - это не его изобретение smile.gif
stells же признался, что это "сепик".

Ну, Вы же видели сепик?
Он просто пошутил.
есть масса схем разного вида , с дросселями сцепленными емкостями.
Не сепиком единым.
Цитата
Проблема там есть. Только вот непонятно как её решить. Возможно как раз из-за такой хитро...й схемы.
Нижний дроссель работает в другом режиме чем верхний.

Поскольку выходы разные. то и режимы работы дросселей зависят от нагрузки на выход.
они не могут быть одинаковыми.
stells
Цитата(GuruKiller @ 26.8.2010, 17:08) *
Нижний дроссель работает в другом режиме чем верхний.

да, асимметрия есть, надо еще подумать...
но в целом симулятор говорит, что работать должно. с малыми нагрузками нужно пошаманить с коррекцией, пока увеличил корректирующую емкость - тоже стабилизирует оба выхода:
Нажмите для просмотра прикрепленного файла

кстати, схема, которую предложил когда-то DSIoffe по наводке rod, тоже не симметричная - один канал прямоход, а другой обратноход
orthodox
Цитата(stells @ 26.8.2010, 16:20) *
да, асимметрия есть, надо еще подумать...

Это какая асимметрия?
stells
Цитата(orthodox @ 26.8.2010, 17:33) *
Это какая асимметрия?

в верхнем плече на прямом ходу заряжается дроссель и выходной конденсатор, в нижнем - дроссель и проходной конденсатор. а дальше я пока не соображу, куда этот проходной конденсатор разряжается smile.gif

с сильно асимметричной нагрузкой тоже все неплохо:
Нажмите для просмотра прикрепленного файла
orthodox
Цитата(stells @ 26.8.2010, 16:46) *
в верхнем плече на прямом ходу заряжается дроссель и выходной конденсатор, в нижнем - дроссель и проходной конденсатор. а дальше я пока не соображу, куда этот проходной конденсатор разряжается smile.gif

Можете просто забыть об этом.
У вас размах на обоих дросселях одинаковый, и форма тоже.
Они же связаны емкостями...
и выходное напряжение формируют оба на обратном ходу.
Следовательно, при заданной верхним каналом скважности
аналогичная будет и в нижнем канале. ну соответственно,
чтобы был баланс вольтсекунд - отношение прямого хода к обратному одинаковое.
тогда и выход всегда одинаковый.

если в разрывном режиме кто-то разрядится первым - потянет за собой второй дроссель,
но полученный разбаланс компенсируется, так как опять же они связаны...
Последнее мне неочевидно, так что для уверенности промоделирую еще...
интересно посмотреть как именно работает компенсация.
stells
Цитата(orthodox @ 26.8.2010, 18:05) *
интересно посмотреть как именно работает компенсация.

да, вот это интересный момент

кстати, симулятор говорит, что этот проходной конденсатор никуда не разряжается, т.е. не участвует в передаче энергии (?). он просто разделительный. я сначала нарисовал схемку на листочке без него, потом увидел, что получается КЗ, и добавил его - получилось что-то очень похожее на сепик. так все-таки это не сепик?
сейчас поставил его 0,1мкФ - тоже работает, только напряжение в отрицательном плече больше, чем в положительном
orthodox
Цитата(stells @ 26.8.2010, 17:13) *
да, вот это интересный момент

кстати, симулятор говорит, что этот проходной конденсатор никуда не разряжается, т.е. не участвует в передаче энергии (?). он просто разделительный. я сначала нарисовал схемку на листочке без него, потом увидел, что получается КЗ, и добавил его - получилось что-то очень похожее на сепик. так все-таки это не сепик?
сейчас поставил его 0,1мкФ - тоже работает, только напряжение в отрицательном плече больше, чем в положительном

Компенсацию удобно расcмотреть так:
На выходе + напряжение стабилизировано надежно.
И это как раз разность между вторыми выводами дросселей(напряжение на выходной емкости).
Значит, постоянная составляющая на проходной емкости никак не может быть иной, чем выходное напряжение.

Можно и проще рассуждать - дроссель плюса висит на плюсе питания, минуса - на земле.
Значит, при любых раскладах постоянка на проходной емкости не будет меняться.

А других источников нестабильности - нет. Ну если не считать разности падения на диодах.
Впрочем, я и в последнем не уверен - возможно токи в диодах эта штука тоже ровняет, несмотря на разные нагрузки.
проверьте.

Цитата(GuruKiller @ 26.8.2010, 17:49) *
А я понятия не имею, что такое сепик smile.gif
Просто, когда автор говорит - вот, взляните на сепик, я ему верю smile.gif

Но если сам придумал, то второй респект smile.gif


Во всяком случае, просмотреть базу патентов стоит, мало ли...
stells
Цитата(GuruKiller @ 26.8.2010, 18:53) *
Проходная ёмкость разряжается в минусовую ёмкость. То есть передаёт в неё энергию, в момент, когда точка L1D1 переходит с +V на 0, точнее на -0.5. Вобщем проходная ёмкость сперва быстро разряжается, а потом, потеряв напругу, заряжается вместе с минусовой ёмкостью.

а вот фиг! смотрим на картинку (проходная емкость 0,1мкФ, чтобы виднее было):
Нажмите для просмотра прикрепленного файла
зеленый луч - верхняя обкладка, голубой - нижняя. когда ключ открывается, емкость сначала разряжается!

а так конечно с номиналами надо поиграть, может и улучшатся параметры
stells
Цитата(GuruKiller @ 26.8.2010, 19:32) *
Ёмкость разряжается потому, что ток в нижнем дросселе меняет полярность. Это плохо. Тогда наоборот надо бы его увеличивать.

пока трудно сказать, будем копать дальше. но от 20В схемка уже работает:
Нажмите для просмотра прикрепленного файла
посмотрел... ток в нижнем дросселе полярность не меняет:
Нажмите для просмотра прикрепленного файла
нижний дроссель пробовал и уменьшать, и увеличивать - на старте появляется колебательный процесс

Цитата(GuruKiller @ 26.8.2010, 18:49) *
Но если сам придумал, то второй респект smile.gif

сам я ничего не придумал. если посмотреть на топологии понижающего и инвертирующего преобразователей, то видно, что они управляются верхним ключом. поэтому я их и запараллелил. а чтобы не было КЗ, включил разделительную емкость
orthodox
Так, не мучайтесь, а просто увеличьте проходную емкость, чтобы она не влияла, и все. Слишком большая даст резонансные процессы.
По токам в дросселях - любой из них может поменять полярность на хвосте(или в самом начале такта, что тоже самое почти), это так работает компенсация, выравнивание.
stells
Цитата(GuruKiller @ 26.8.2010, 19:53) *
Ерунда какая-то. Во-первых схема уже другая, точнее номиналы.

вот с теми же номиналами:
Нажмите для просмотра прикрепленного файла
orthodox
Цитата(stells @ 26.8.2010, 19:22) *
вот с теми же номиналами:

Если 10 мкф нормально себя ведут - я оставил бы их.
Если нет - и до 1 уменьшил бы, в зависимости от тока потребления.
0.1 наверное маловато будет.
stells
Цитата(orthodox @ 26.8.2010, 20:26) *
Если 10 мкф нормально себя ведут - я оставил бы их.
Если нет - и до 1 уменьшил бы, в зависимости от тока потребления.
0.1 наверное маловато будет.

orthodox, так и есть, оптимально 1-10мкФ. с 0,1мкф ключ плохо закрывается:
Нажмите для просмотра прикрепленного файла

Цитата(тау @ 26.8.2010, 20:34) *
это известное решение, но превышать ток по минусу не рекомендуют

во блин! даже номиналы одинаковые smile.gif
orthodox
Цитата(GuruKiller @ 26.8.2010, 19:40) *
И будет ли нормально работать на независимых дросселях?

Да, будет.
Но и на одном неплохо.
Меньше нагрузит проходную емкость и меньше ее номинал.
Возможно, меньше резонансы с проходной емкостью.
stells
Цитата(GuruKiller @ 26.8.2010, 20:40) *
И работает эта схема получается что подругому.

да почти также. только коррекцию можно убрать и индуктивность дросселей может быть меньшей (вроде бы):
Нажмите для просмотра прикрепленного файла
stells
в общем, после сообщения tay можно сделать 2 вывода, один хороший, другой плохой. начнем как всегда с плохого: нового мы ничего не придумали pardon.gif
хороший: есть ответ на первый вопрос
Цитата(stells @ 26.8.2010, 10:35) *
вопросы:
1. все ли корректно?
2. можно ли найти модель max5035 для LTspice?
3. влияет ли добавленная цепь на коррекцию преобразователя (я так подозреваю, что да)?

т.е. при определенных ограничениях (отрицательное плечо должно быть менее нагруженным, а это как раз мой случай) схемка работает (только с коррекцией для max5035 скорее всего еще придется повозиться).
сдвоенный дроссель займет меньше места, но их доставабельность хуже, поэтому тут надо подумать.
orthodox
Цитата(stells @ 27.8.2010, 6:02) *
(только с коррекцией для max5035 скорее всего еще придется повозиться).

Не думаю. С нового выхода ОС ведь нету.
Может по мизеру там чего-то...

Но я бы и старую корекцию для той микросхемки немного переосмыслил.
Помнится, там была некоторая ступенчатость регулировки, так надо будет
немного пересчитать , на большее подавление в петле ОС тактовой
и меньший поворот фазы в рабочем диапазоне. правда, требования к монтажу
жесткие будут - пролезания по всяким землям к входу регулирования должны быть
меньше в разы чем сигнал ОС
(в скобках замечу, что пролезание из за магнитного поля дросселя иногда становятся важными...
а они прямо на микросхему, не отвяжешься так просто...).

другой вопрос - или все это нужно...
В конце концов, не всегда блох ловить необходимо...
stells
Цитата(orthodox @ 27.8.2010, 18:58) *
Но я бы и старую корекцию для той микросхемки немного переосмыслил.
Помнится, там была некоторая ступенчатость регулировки, так надо будет
немного пересчитать , на большее подавление в петле ОС тактовой

вроде бы все нормально с той коррекцией. хоть и для max5035 была сделана и работала на макете, но и для lt1676 работает (частоты у них близкие):
Нажмите для просмотра прикрепленного файла
R6 - цифровая нагрузка, R7,R8 - аналоговая.
немного только ослабил сигнал тактовой (R5), иначе пропуски появлялись при максимальном входном напряжении. сигнал на входе FB достаточно мощный (10мВ).
работоспособность сохраняется при входном 22-60В (при меньшем напряжении отрицательный канал не выходит на рабочий режим), разность в выходных напряжениях около 20мВ, пульсации в положительном плече 20мВ до фильтра и 0,5мВ после, в отрицательном - 40 и 1 соответственно. сдвоенный дроссель - sumida cls62np-271
stells
Цитата(тау @ 28.8.2010, 12:45) *
Это много для выбранного дросселя

да, что-то упустил я. жалко, компактный дросселек, экранированный

cls8D28np-221 вроде бы подойдет? (вот только не возит их никто)
Нажмите для просмотра прикрепленного файла
stells
Цитата(тау @ 28.8.2010, 13:35) *
http://www.coilcraft.com/msd7342.cfm чуть побольше но с хорошим запасом , придется ждать заказ месяца 1.5-2.

ага, вот этот хороший. и вроде возят их. спасибо, tay! smile.gif

Цитата(тау @ 28.8.2010, 13:35) *
нефтяники за ценой дросселя не должны париться

у нас не нефтянка, а урановые скважины, но в общем тоже копейки не считаются
Для просмотра полной версии этой страницы, пожалуйста, пройдите по ссылке.
Форум IP.Board © 2001-2024 IPS, Inc.