Übertragungsfunktion Schaltregler

Gast #994764
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Ui.. mit galvanischer Trennung und zwei Kanälen hab ich noch nie 
versucht. Ich versuchs mal für einen "normalen", vielleicht hilft es dir 
was:

          ====uL===>            iD=>
ue-------Drossel L---o-----Diode----o-------o------- ua
                     |              | iC    | iR
                     |              |       |
               d ==> Tr            Elko   R_Last
    (Tastverh. 0..1) |              |       |
GND------------------o--------------o-------o------- GND

      ---- Sektion 1 -------  ----- Sektion 2 ------

Drosselspannung:                     Ausgangsfilter:
 Tr ein:  uL=ue                           iD = iC + iR
    für d                                      dua       ua
                                        iD = C------ + -----
 Tr aus:  uL=ue-ua                              dt       R
    für (1-d)

=> uL= d*ue + (ue-ua)(1-d)
      1
iD = --- INT{uL}dt
      L
Laplace und umformen ......
       1                                       R_L
ID = ----[Ue-(1-d)Ua]                  Ua = ------------ ID
      Ls                                     sCR_L + 1

                |UE
(1-d)          \|/ +           [  1 ]       [    R_L    ]
------>[X]---->[ ]--UL_mittel->[----]--ID-->[ --------- ]------o--UA->
       /|\    -                [ Ls ]       [  sCR_L+1  ]      |
        |                                                      |
        --------------------------------------------------------

Ich galube, trotz galvanischer Trennung ist die Übertragungsfunktions 
nicht wirklich anders. Das Bild gilt natürich nur bis unterhalb der 
Schaltfrequenz.
OP #994767
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Grüße an meinen alten Mathe-Prof. ("...Ihr Leben wird durch Laplace eine 
ungemeine Bereicherung erfahren...") ggg*

Werd' mir das gleich mal in Ruhe ansehen, und vielen Dank für den 
Aufwand.

Ich denke, die galvanische Trennung bringt sich in die Ü-Funktion nur 
mit dem Übersetzungsverhältnis ein. Ansonsten wird ja auch nur auf eine 
Ausgangsspannung geschaut und geregelt.

Mal sehen...
Gast #994771
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> Übersetzungsverhältnis ein

Ja irgendwie so. Nur zur Erinnerung: Das Eingangssignal (1-d) ist das 
(umgedrehte) Tastverhältnis. Also der Reglerausgang.

Dann viel Spass. Kannst ja die Ergebnisse mal posten...
#996480
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So einfach wie oben beschrieben ist das Kleinsignalverhalten nicht.
Außerdem unterscheiden sich Boost und Flyback! (in der Sperrphase fließt 
z.B. im Boost noch Energie in den Eingang, beim Flyback nicht!)

Als einstieg ins Thema kann ich den IEEE Artikel "Low-Frequency 
Characterization of Switched dc-dc Converters" von einem Herrn 
Middlebrook, 1972 , empfehlen.

Da steht beschrieben, wie man aus einem praktisch beliebigem 
Schaltnetzteil ein Kleinsignalmodell gewinnen kann.

Wenn Interesse besteht, kann ich mal die Ü-Funktion Posten, die ist aber 
leider recht umfangreich. ESR und Spulenwiderstand sind in der 
Ü-Funktion auch enthalten. Außerdem hängt sie vom Betriebspunkt 
(Stationärer Tastgrad) ab.

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