Buck Converter Ausgangsspannung mit Digipot steuern

OP #7714834
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Hallo zusammen,

ich möchte zwei Peltierelemente mit einem PID-Regler über einen ATtiny ansteuern. Meine Stromversorgung ist 24V DC, die ich mit einem XL4016 auf 12V herunterregle. Bisher habe ich die Leistung der Peltierelemente mit einem PWM-Signal, einem MOSFET und einem LC-Filter gesteuert.

Jetzt möchte ich das alles direkt über den XL4016 regeln. Meine Idee ist, die Ausgangsspannung des XL4016 mit einem digitalen Potentiometer (z.B. AD5171) zu steuern, das vom Mikrocontroller gesteuert wird. Dadurch könnte ich mir den zusätzlichen Schaltkreis mit PWM und MOSFET sparen.

Spricht grundsätzlich etwas gegen diesen Ansatz?(minimale Spannung sollte 6V nocht unterschreiten, sodass die Effizienz des Wandlers nicht zu schlecht wird)

Danke im Voraus!

OP #7714874
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Am einfachsten ginge das ja dann im Prinzip mit einer OPV-Subtrahiererschaltung oder? Die von Vout rückgeführte FB-Spannung regelt den Converter auf standardmäßig 12V und mithilfe des OPVs regel ich dann die FB-Spannung runter auf bis zu Vout= 6V wenn ich das richtig verstanden habe

#7714985
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Man kann das schon mit einem Poti machen, es gibt aber ein paar Sachen zu beachten. I.d.R. wird die FB-Spannung mit dem Highside Widerstand am Spannungsteiler eingestellt, durch die in deinem Fall bis zu 12 gegen GND schränkt das die Auswahl an Potis sehr stark ein. Man kann es aber auch Lowside einbauen, dort muss der Widerstand aber gemäß Vorgabe relativ klein sein weil im Spannungsteiler ein mindest Strom vorgegeben ist. Da die Potis aber erst ab 1k losgehen wird man einen großen Teil des Einstellbereichs einbüßen. Oder mit einem parallel Widerstand arbeiten, das macht die Einstellung jedoch stark nichtlinear. Für LED-Streifen hab ich das schon gemacht, für einen Einstellbereich von 7.5-12V wirkt dann die nichtlinearität Einstellkurve genau gegen die der LEDs. Regler: LM2596, Poti: MCP4462 10k

Sascha

#7714988
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Flets G. schrieb:

Spricht grundsätzlich etwas gegen diesen Ansatz?

Da deine Last immer gleich ist, Eingangsspannung auch, reicht es den PWM Tastgrad als (von der Temperaturabweichung) beeinflusste Grösse zu nutzen.

Du brauchst keinen zweiten Regler (Kaskadenregelung). Du brauchst keinen XL4016. Oder man lässt Soll- und Isttemperatur (Poti+NTC) direkt auf den Feedback-Eingang des XL4016 wirken und braucht keinen ATTiny, bekommt aber auch kein PID.

#7715330
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Flets G. schrieb:

Am einfachsten ginge das ja dann im Prinzip mit einer OPV-Subtrahiererschaltung oder?

Der FB geht ja schon auf einen OPV, der mit der internen Referenz vergleicht. Anbei mal das Prinzip für einen anderen Switcher. Der DAC liefert 0..5V, das kann aber auch eine gefilterte PWM sein. R26, R16, R32 sind dann so dimensioniert, daß am Ausgang auf 9,8..0V geregelt wird bei 0,6V Referenz. Bei einer PWM muß der Filterwiderstand in R26 mit einberechnet werden oder ein R2R-OPV zur Entkopplung dazwischen kommen.

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