Hallo,
ich habe den Prototyp eienr komplett Analog aufgebauten Last (150V, 10A
max. 100W) mit den Betriebsmodi CC,CR und CP fertiggestellt. Das Ding
läuft grundsätzlich auch blos ist die Sollwertgenerierung
umständlich/nicht optimal.
Im Moment läuft das so:
CC:
Ganz normaler Spannungsteiler (konstante Spannung) mittels Poti der den
entsprechenden Sollwert auf den RegelungsOPV gibt.
CR:
Spannungsteiler über Eingangsspannung mit verschiedenen Stufen. Die
Studen sind nötig um über den gesammten Eingangsspannungsbereichden
Strom sinnvoll einstellen zu können.
Rechenbeispiel:
Man will ab 10V den Maximalstrom von 10A fließen lassen können (also das
Poti voll ausnutzen). Wenn jetzt 150V am Eingang liegen habe ich schon
bei 1/10 des "Potiweges" die Sollwertspannung für 10A Strom. Da ich bei
150V aber nur noch 0,66A ziehen darf (100W) bleibt effektiv noch viel
weniger "potiweg" übrig. -> Abhilfe über mehrere Stufen/BEreiche.
-> Umständliche Umstöpselei/Bereichswahl.
CP:
Sollwertvorgabe als Leistung und es wird auch die Leistung mittels
Analogmultiplizierer zurückgeführt. -> Andere Regelstrecke macht andere
Regelparameter nötig die auch wieder umgestöpselt werden müssen.
Ich habe mir jetzt gedacht, dass ich die Ganzen Probleme umgehen kann,
wenn ich einen µC zur Sollwerterzeugung benutze.
Vorteile:
+ ich kann immer einen Stromsollwert vorgeben, da ich im CR Mode I=U/R
und im CP Mode I=P/U rechnen kann.
+ Ich kann Werte vorgeben "Simulier mir 10 Ohm Last" und muss nicht am
Poti drehen bis Bei 10V 1A fließt.
+ Ich kann ein gescheites Userinterface implementieren
Das ganze soll dasnn so laufen, das ich mittels ADC die Eingangsspannung
messe, den Stromsollwert errechne und dann mittels DAC auf den
Regelverstärker gebe.
Soweit die Theorie.
Klappt das so? Was ich mich frage..ist das "schnell" genug, dass mir
z.B. bei einem plötzlichen Eingangsspannungssprung der FET nicht
abraucht, da noch ein zu hoher Stromsollwert vorgegeben ist?
Gruß
Daniel
bower schrieb:> Ich habe mir jetzt gedacht, dass ich die Ganzen Probleme umgehen kann,> wenn ich einen µC zur Sollwerterzeugung benutze.
Klar, die Regelung wird dadurch nur langsamer, erheblich lnagsamer.
Die Frage ist, wozu man eine elektronische Last überhaupt braucht.
Also ich brauche sie, um das Regelverhalten von Schaltreglern zu messen,
dabei wechselt die elektronische Last immer zwischen 2 Belastungen.
Für den Anwendungsfall sind schon OpAmps die MOSFETs steuern zu langsam,
und man verwendet niederinduktive Widerstände die nur umgeschaltet
werden.
Wenn da erst ein uC Soll und Istverte vergleichen, per PID Algorithmus
in Gate-Spannungen umrechnen, die Gate-Spannung per PWM ausgeben soll,
die gefiltert wird und dann per OpAmp an das Gate vom MOSFET geht, dann
ist der Schaltregler schon im sleep mode.
Ja, was soll den getestet werden, eine DC Quelle mit DC Last oder einer
AC Last ?
Eine DC Quelle mit einer DC Last zu messen ist nicht zu schwierig, denn
man hat ja Zeit.
Wenn man aber eine AC Last haben will, reden wir von Regelbandbreite.
Und man misst die Bandbreite der DC Quelle. Dann sollte der Regler ein
Stueck schneller als die zu messende Bandbreite sein.
Okas kam falsch Rüber.
Die Regelung an sich soll nach wie vor analog sein.
Es sollen DC/DC Wandler vermessen werden. Pulslast ist geplant bis ca.
1kHz und variablem Duty. Es soll lediglich der Sollwert durch den µC
vorgegeben werden. Das das nicht mega schnell geht ist klar.
Die eingangsspannung muss gemessen, der Sollwert errechnet und das ganze
noch mittel DAC auf den OPV gegeben werden. Der DAC den ich mal
ausgesucht habe hat eine Setting Time von ca. 6us...keine irre Steilheit
aber ausreichend denke ich.
bower schrieb:> Es sollen DC/DC Wandler vermessen werden. Pulslast ist geplant bis ca.> 1kHz und variablem Duty. Es soll lediglich der Sollwert durch den µC> vorgegeben werden. Das das nicht mega schnell geht ist klar.> Die eingangsspannung muss gemessen, der Sollwert errechnet und das ganze> noch mittel DAC auf den OPV gegeben werden. Der DAC den ich mal> ausgesucht habe hat eine Setting Time von ca. 6us...keine irre Steilheit> aber ausreichend denke ich.
6..10 us:
Es läuft dann sehr sicher auf umschaltbare non-iductive resistors
hinaus, die Du via FET oder ähnlichem umschalten mußt.
Ich wuerd auch Widerstaende schalten. zB binaere Schritte :
1, 2.2, 4.7, 10, 22, 47, 100 Ohm. Und dann je 1 Fet alle Parallel ab
einem Parallel Register, zB PortC, ansteuern.
Hm die Widerstandsumschalterei fällt leider raus, da die Bandbreite
(Ausgangsspannung und Ausgangsleistung) der Wandler sehr groß ist. Da
wären min 12 Widerstände von Nöten...
bower schrieb:> Es sollen DC/DC Wandler vermessen werden.
Dann würde ich vorschlagen, den ganzen Kram zu vergessen, und R je nach
Stromstärke des zu testenden Modells auzusuchen:
+12V --+-------+ +---+--- Spannung für Last
| | | |
R +-----+ R | Widerstand je nach Last, induktionsfrei
+----| | | |
R +-|NE555|--|I | NMOSFET BUZ10 oder so
+--+-| | | |
C +-----+ | R Widerstand für Grundlast, induktionsfrei
| | | |
GND --+-------+------+---+--- GND
So ist man wenigstens sicher, daß die beobachten Einschwing- und
Schmutzeffekte nichts mit der mangelhaften elektronischen Last zu tun
haben.
