Mahlzeit! Ich versuche gerade eine Regelung für mehrere Schaltnetzteiltypen zu entwerfen (Step-Up,Step-Down,Sperrwandler). Das altbekannte Prinzip ist ja die Ausgangsspannung (mit Spannungsteiler heruntergeteilt) mit einem Sägezahn auf einen Komperator zu geben und so ein PWM-Signal zu erhalten -> fertig =) Nun gibt es noch einiges was man noch hinzufügen könnte, Stichwort I-Anteil,D-Anteil usw.. Nun frage ich mich : Ist es klug einen Integrator/Differenzierer in einem Regelkreis hinzuzufügen? Ich habe mir also den Wikipedia-Artikel und auch eine pdf von Schmidt-Walther (http://schmidt-walter.eit.h-da.de/snt/snt_deu/sntdeu6.pdf) durchgelesen. Er hat in seiner Regelschleife einen PI-Regler verwendet. Soweit ich das verstanden habe ist der Grund die nicht sprunghafte Änderung des Regelausgangs wenn am Regeleingang die Spannung sich ein bisschen ändert. Welchen Sinn hat das? Ist es nicht besser die Regelung greift schneller als dass sie das Integral über einem bestimmten Zeitraum verwendet? Hoffe meine Frage ist einigermaßen verständlich, das ist mein erster Exkurs in die Regelungstechnik. =) Mfg Christoph
Dein Schaltnetzteil, welcher Typ auch immer, hat eine Übertragungsfunktion (Induktivitäten, Kondensatoren). Um Diese entsprechend regeln zu können, braucht man einen PI-Regler. An sonsten wird es schwingen und am wahrscheinlichsten aufschwingen. Das wäre man richtig schlecht. Die Erstellung der Übertragungsfunktion deines Schaltreglers ist im Übrigen kein richtiger Spass, wenn mann es denn ordentlich und vor allem real machen will. Grüße Michi
Michi schrieb: > Dein Schaltnetzteil, welcher Typ auch immer, hat eine > Übertragungsfunktion (Induktivitäten, Kondensatoren). Um Diese > entsprechend regeln zu können, braucht man einen PI-Regler. An sonsten > wird es schwingen und am wahrscheinlichsten aufschwingen. Das wäre man > richtig schlecht. > > Die Erstellung der Übertragungsfunktion deines Schaltreglers ist im > Übrigen kein richtiger Spass, wenn mann es denn ordentlich und vor allem > real machen will. > > Grüße > Michi Das ist mein erstes Schaltnetzteil, und natürlich ist für dieses SNT nicht das Ziel die perfekte Schaltung zu entwerfen/berechnen =) Muss ich denn eine Übertragungsfunktion erstellen? Und ich dachte der Sinn einer Regelung wäre dass das die Regelung alles erledigt und ich nur eine einigermaßen richtige Regelschleife entwerfen muss, ohne großartig Funktionen aufzustellen. Natürlich sollten die Bauteile einigermaßen richtig gewählt werden. Hier nochmal meine Frage, ein wenig einfacher ausgedrückt : Für was brauche ich den Integrator in der Regelschleife und was ist der Nachteil ohne?
http://www.rn-wissen.de/index.php/Regelungstechnik#I-Regler Der I-Anteil bringt die Abweichung zu Null. Langsam, aber er macht es. Und die Übertragungsfunktion brauchst du doch (bekommst du doch), wenn du die Ströme durch die Speicherdrossel und die Kondensatoren am Ausgang berechnest. Allerdings: Die meisten Regler-IC's haben eine interne und abgeglichene Regelung. National und so zumindest. Bei den uc384x-Current Regulators wird da etwas spannender, ist abere auch keine Hexerei. Wie sieht denn dein regelungstechnisches Grundwissen aus? Michi
Du BRAUCHST keinen I Anteil,
aber wenn du schnell auf Lastsprünge reagieren willst,
hilft dir ein D Anteil,
und wenn du exakt ausregeln willst ein I Anteil.
Das Problem an Schaltnetzteilen, vor allem im kontinuierlichen Betrieb,
ist ja, daß sie sich nur langsam an veränderte Situationen anpassen
können.
> Muss ich denn eine Übertragungsfunktion erstellen?
Du kannst es auch ausprobieren,
häng eine (elektronische) Last mit schnellen Lastwechseln dran,
und schau mit welchem PID-Anteil du am besten ausregelst.
Denn die Übertragungsfunktion in der Theorie stimmt nicht unbedingt mit
der Wirklichkeit überein.-
Daher haben bessere Schaltregler-ICs auch immer ein
RC-Kompensationsnetzwerk, mit dem man die Regeleigenschaften bestmöglich
anpassen kann.
Also, ich habe mir jetzt den Link von Michi durchgelesen. Die Regelungstechnik ist für mich ein völlig fremdes Gebiet, also bin ich auf eure Hilfe angewiesen. =) Liege ich mit der Annahme richtig dass der PID-Regler mit allen Anteilen die besten Eigenschaften hat? Gibt es bestimmte Richtwerte für die Faktoren Kp,Ki und Kd, oder ist das so schaltungsspezifisch dass ich es probieren MUSS? Wie gesagt, es soll ERSTMAL keine perfekte Regelung werden (da es mein erstes SNT ist) , wird es wahrscheinlich auch nicht so schnell =) mfG
Also ein PI-Regler reicht völlig aus. Und zum Probieren: Du hast die Sek-Induktivität und die Ausgangskapazität. Damit auch schon eine Eckfrequenz aus diesen beiden Komponenten. Setze die Grenzfrequenz deiner Regelung etwa 1/10 darunter und es wird wohl klappen. Nicht schnell, aber auch nicht schwingen. Wahrscheinlich... Deswegen (unter anderem) werden ja bei Elkos und so der ESR mit angegeben. Mit welchen Spannungen möchtest du denn arbeiten? Wenn die zu hoch werden, trage bitte eine Schutzbrille :-p ...mache ich auch! Und wenns schwingt, dann hört man das im Übertrager. Grüße
Okay, also derzeit gibt es noch garkein SNT =) Aber keine Sorge, mein erster SNT wird nicht am Netz hängen, geschweige denn mit noch höheren Spanungen zu tun haben. Was ich Plane ist von 35V DC auf 12-15V DC, als Akku-Aufladegerät. Zurück zum Regler : Also einen Regler mit P und I-Anteil, diese Schaltung: http://www.roboternetz.de/wiki/uploads/Main/piregler.gif Mit Grenzfrequenz der Regelung sind eigentlich nur die Bestandteile der OPV-Schaltung (Link!) gemeint oder? Ist es schwierig zu verstehen wieso die Schaltung sonst zu Schwingen beginnen kann? Mfg
Warum, frage ich mich, siehst du dir nicht einfach mal die Datenblätter und App-Notes der üblichen Verdächtigen (TI, LT, NS...) an? > Liege ich mit der Annahme richtig dass der PID-Regler mit allen Anteilen > die besten Eigenschaften hat? Garantiert! Zur Not kannst du den einen oder anderen Faktor ja auch zu 0 setzen... ;-)
Lothar Miller schrieb: > Warum, frage ich mich, siehst du dir nicht einfach mal die Datenblätter > und App-Notes der üblichen Verdächtigen (TI, LT, NS...) an? > >> Liege ich mit der Annahme richtig dass der PID-Regler mit allen Anteilen >> die besten Eigenschaften hat? > Garantiert! > Zur Not kannst du den einen oder anderen Faktor ja auch zu 0 setzen... > ;-) Ich habe mir jetzt ein paar Datenblätter von National durchgelesen, da deren HP wirklich sehr übersichtlich aufgebaut ist und ich da meistens finde was ich brauche =) Nur leider ist mir nicht ganz klar was genau ich aus den Datenblättern von Regler IC's herauslesen kann? Mfg
> als Akku-Aufladegerät Da ist die Regelcharacteristic doch ziemlich schnurz. Ein LM2576 tut's doch wunderbar, zuumindest in meinen ICS1700 Lader :-)
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