eGospodarka.pl

eGospodarka.plGrupypl.misc.elektronika › Stabilność DCDC current-mode
Ilość wypowiedzi w tym wątku: 5

  • 1. Data: 2019-05-09 11:54:47
    Temat: Stabilność DCDC current-mode
    Od: Piotr Gałka <p...@c...pl>

    Mam obciążenie 3V3, które będzie pobierało czasem 50mA a czasem 350mA.
    Chciałbym aby DCDC step-down pracowało mi zawsze z ciągłym prądem
    dławika (nie lubię tych zafalowań gdy dioda się wyłącza).

    Jednym z rozważanych scalaków jest MCP16331:
    http://ww1.microchip.com/downloads/en/DeviceDoc/2000
    5308C.pdf

    Dla 3V3 na wyjściu przyjmują (strona 19) 15uH.

    Dodatkowo w AN2102:
    http://ww1.microchip.com/downloads/en/AppNotes/00002
    102A.pdf

    piszą, że (strona 5 z prawej na dole):
    "taking into account that K factor should be kept around
    0.22V/uH"

    K = Vout/L.

    Chodzi mi głównie o to "should be kept".

    Przy 15uH wychodzi mi prąd tętnień 350mA - czyli przy obciążeniu poniżej
    175mA prąd w dławiku będzie nieciągły.

    Zastanawia mnie czy bezkarnie mogę zwiększyć dławik.

    Według mnie current-mode ma to do siebie, że w schemacie zastępczym
    przetwornicy klucz można traktować jako sterowane źródło prądowe - czyli
    włączony w szereg z nim dławik nie powinien mieć wpływu na ch-kę pętli
    sprzężenia zwrotnego.

    W karcie katalogowej Figure 5-1 zawiera rezystor 10om, o którym piszą,
    że jest używany do sprawdzenia wzmocnienia i fazy za pomocą network
    analyzera.

    To sugeruje, że może ta kompensacja nie jest taka pewna. Dodatkowo to
    wymaganie dla K jest niejasne. Chciałbym wstawić co najmniej 47uH -
    czyli to ich K zamiast 0,22 byłoby 0,07.

    Na Figure 5-3 znalazł się gasik RC. Czyli to moje nielubienie zafalowań
    gdy dioda się wyłączy nie jest tylko moje. Ale rozwiązują to przez
    dodanie gasika a nie przez zwiększenie L.
    Nigdzie nie wspomną, że można dać większe L.
    W innych scalakach z wbudowaną kompensacją jest podobnie - wstawienie
    większego dławika to temat tabu.

    Przeglądam ostatnimi dniami wiele kart katalogowych DCDC. Teraz nie
    znajdę, ale w którymś (na pewno current-mode) wyliczali jakieś dane dla
    kompensacji i gdzieś tam wartość L im wchodziła (nie mocno - tak jakby
    niby nie ale jednak jakiś wpływ ma).

    Macie wiedzę jak to jest (praktycznie!) z wartością dławika w
    current-mode zawierających wewnętrzną kompensację?
    P.G.
    P.S.
    4 lata temu wprojektowałem w to miejsce LM25017 (z dławikiem 150uH).
    Wtedy ten scalak to była nowość i podoba mi się jego zasada pracy.
    Myślałem, że stanie się popularny. Ale patrząc po magazynach dostawców
    wygląda, że raczej można się obawiać, że zniknie. Dlatego
    przeprojektowując urządzenie rozważam inne możliwości.
    Znalazłem nowszy działający wg tej samej (chyba jeszcze ulepszonej
    zasady) LM5166, ale obudowa raster 0,5 z nogami schowanymi pod sobą jest
    nieludzka :)


  • 2. Data: 2019-05-09 12:16:11
    Temat: Re: Stabilność DCDC current-mode
    Od: RoMan Mandziejewicz <r...@p...pl.invalid>

    Hello Piotr,

    Thursday, May 9, 2019, 11:54:47 AM, you wrote:

    > Mam obciążenie 3V3, które będzie pobierało czasem 50mA a czasem 350mA.
    > Chciałbym aby DCDC step-down pracowało mi zawsze z ciągłym prądem
    > dławika (nie lubię tych zafalowań gdy dioda się wyłącza).

    Praca CCM z większym wypełnieniem jest zawsze niestabilna.
    Tym bardziej niestabilna, im głębiej w CCM wchodzisz i im większe
    wypełnienie potrzebujesz :(
    I to, co odzyskujesz na zwiększeniu indukcyjności tracisz na
    podharmonicznych. Poprawnym rozwiązaniem jest stosowanie zamiast
    kondensatora wyjściowego filtra ? CLC z podziałem pojemności 2/3 i 1/3
    i małą indukcyjnością pomiędzy. Wtedy na wyjściu masz spokój nawet przy
    DCM.

    --
    Best regards,
    RoMan
    Nowa strona: http://www.elektronika.squadack.com (w budowie!)


  • 3. Data: 2019-05-09 16:54:38
    Temat: Re: Stabilność DCDC current-mode
    Od: Piotr Gałka <p...@c...pl>

    W dniu 2019-05-09 o 12:16, RoMan Mandziejewicz pisze:
    > Hello Piotr,
    >
    > Thursday, May 9, 2019, 11:54:47 AM, you wrote:
    >
    >> Mam obciążenie 3V3, które będzie pobierało czasem 50mA a czasem 350mA.
    >> Chciałbym aby DCDC step-down pracowało mi zawsze z ciągłym prądem
    >> dławika (nie lubię tych zafalowań gdy dioda się wyłącza).
    >
    > Praca CCM z większym wypełnieniem jest zawsze niestabilna.

    Myślałem, że odpowiednie dodanie/odjęcie (w scalakch to robią) do
    sygnału zwrotnego piły załatwia stabilność na cacy niezależnie od
    wypełnienia (przy wypełnieniu poniżej 50% chyba jest nawet zbędne).
    U mnie Uwe = 8..28V więc wypełnienie nie przekracza 50%.

    > Tym bardziej niestabilna, im głębiej w CCM wchodzisz i im większe
    > wypełnienie potrzebujesz :(

    O tym, że głębokość CCM wpływa na stabilność nie wiedziałem.
    Jeśli tak jest to te scalaki po wstawieniu większego dławika (o to
    pytałem) mają gorszą stabilność bo głębokość CCM większa. To by
    wyjaśniało dlaczego nic nie piszą o możliwości zastosowania większego
    dławika.

    Tylko czy to wynika z modelu pętli (mniejszy zapas fazy) czy jedynie z
    gorszej powtarzalności działania komparatora przy sygnałach o mniejszym
    nachyleniu?

    Czy gdyby L było nieskończone - prąd w dławiku stały to fakt, że
    wewnętrznie dodają piłę nie załatwi tego, że będzie w miarę stabilnie
    pracował (jeden z sygnałów do komparatora ma zbocze o rozsądnym
    nachyleniu). Pomijam chwilowo problem, że nie da się doregulować prądu
    do obciążenia gdy L nieskończone.

    > I to, co odzyskujesz na zwiększeniu indukcyjności tracisz na
    > podharmonicznych. Poprawnym rozwiązaniem jest stosowanie zamiast
    > kondensatora wyjściowego filtra ? CLC z podziałem pojemności 2/3 i 1/3
    > i małą indukcyjnością pomiędzy. Wtedy na wyjściu masz spokój nawet przy
    > DCM.

    Na wyjściu mam (w poprzednim rozwiązaniu) podwójne ? - 22u + koralik 1k
    + 22u + koralik 1k + 22u. Powinno mi zapewniać spokój.
    To czego się obawiam to emisja na częstotliwości rezonansowej dławika z
    pojemnością diody i klucza.

    W tej chwili moje pytania sprowadzają się do:
    1. Czy L wchodzi do modelu pętli z którego wynika zapas fazy?
    2. Jaki jest mechanizm generujący niestabilność gdy jest głębsze CCM.
    P.G.



  • 4. Data: 2019-05-10 21:27:54
    Temat: Re: Stabilność DCDC current-mode
    Od: RoMan Mandziejewicz <r...@p...pl.invalid>

    Hello Piotr,

    Thursday, May 9, 2019, 4:54:38 PM, you wrote:

    [...]

    > 2. Jaki jest mechanizm generujący niestabilność gdy jest głębsze CCM.

    Mniejsze ?I daje mniejszy sygnał dla porównania w komparatorze, spada
    odporność na sygnały przypadkowe i byle co powoduje niespodziewane
    wydłużenie lub skrócenie impulsu, które w następnych cyklach jest
    kompensowany. I się zaczyna skwierczenie przetwornicy związane z
    chaotyczną pracą.
    Kiedyś rezystor węglowy w dzielniku napięcia wyjściowego tak szumiał,
    że w pewnym zakresie obciążeń przetwornica szalała. Zupełny chaos.
    Stary MC34063 potrafi podwójnie wyzwalać oscylator itd.



    --
    Best regards,
    RoMan
    Nowa strona: http://www.elektronika.squadack.com (w budowie!)


  • 5. Data: 2019-05-13 11:35:00
    Temat: Re: Stabilność DCDC current-mode
    Od: Piotr Gałka <p...@c...pl>

    W dniu 2019-05-10 o 21:27, RoMan Mandziejewicz pisze:
    > Hello Piotr,
    >
    > Thursday, May 9, 2019, 4:54:38 PM, you wrote:
    >
    > [...]
    >
    >> 2. Jaki jest mechanizm generujący niestabilność gdy jest głębsze CCM.
    >
    > Mniejsze ?I daje mniejszy sygnał dla porównania w komparatorze, spada
    > odporność na sygnały przypadkowe i byle co powoduje niespodziewane
    > wydłużenie lub skrócenie impulsu, które w następnych cyklach jest
    > kompensowany. I się zaczyna skwierczenie przetwornicy związane z
    > chaotyczną pracą.

    Dzięki. Tak przypuszczałem (jak już się dowiedziałem, że głębokość CCM
    ma znaczenie - sam nie wpadłem na to - zbyt idealnie wyobrażam sobie
    sygnały w przetwornicy).
    Mam nadzieję, że to skwierczenie to może być problem przy większych
    mocach. Przy moim około 1W chyba efektów dźwiękowych by nie było.

    Chyba, mimo obaw o dostępność zostanę przy stosowanych dotychczas
    LM25017 (a gdzie indziej LM5017).
    One mi gwarantują pracę CCM nawet przy obciążeniu 0.
    Fluktuacje częstotliwości uważam za zaletę bo przypuszczam (nie podparte
    żadnymi danymi) że nieco rozmywają emisję mierzoną w ramach EMC.
    Trochę mi się nie podoba, że w porównaniu z current-mode z kompensacją w
    scalaku wychodzi więcej elementów na zewnątrz (stosuję metodę 3
    uzyskania tętnień w feedback), ale skojarzyłem, że zostałem omamiony
    jakimiś tekstami jakoby zajęta powierzchnia przez DCDC była jakimś
    istotnym parametrem. Jak na płytce mam w sumie koło setki drobnicy (R,C)
    to te dodatkowe 3 elementy - nie tragedia.
    P.G.

strony : [ 1 ]



Szukaj w grupach

Szukaj w grupach

Eksperci egospodarka.pl

1 1 1

Wpisz nazwę miasta, dla którego chcesz znaleźć jednostkę ZUS.

Wzory dokumentów

Bezpłatne wzory dokumentów i formularzy.
Wyszukaj i pobierz za darmo: