Hallo Leute,
ich befasse mich momentan stark mit dem Thema selbstbau von
Schaltnetzteilen. Da ich auf dem Gebiet schon ziemlich viele Erfahrungen
sammeln konnte, mit Selbstbau-Netzteilen bis mehrere 100W, ist die
Technik dahinter für mich nichts mehr neues. Ich kann mittels einem von
mir erstellten Excel-Sheet sehr exakt die Windungszahlen, Drahtstärken,
Induktivitäten und Trafokerne berechnen - ich gebe lediglich die
gewünschte Ausgangsspannung und -leistung, sowie Eingangsspannung und
Schaltfrequenz ein. Der Rest wird aus den Angaben berechnet, und es
funktioniert anhand meiner Tests sehr gut.
Nun zu meiner Frage. Beim Regler, welcher die PWM-Signale zur
Ansteuerung der MOSFETs erzeugt, muss ja immer eine "Loop Compensation"
vorgenommen werden. Bisher habe ich dieser keine grosse Beachtung
geschenkt. Nun möchte ich es aber bei einem besonders komplexen Projekt
wirklich "richtig" machen.
Als PWM-Generator wird der LM3524 eingesetzt. Er erzeugt die
Ansteuersignale für 2 MOSFETs, welche einen Gegentakt-Flusswandler
ansteuern. Die Schaltung funktioniert auch erwartungsgemäss, aber den
Pin COMP vom 3524 habe ich noch unbeschaltet. Üblicherweise muss da ja
irgend ein RC-Netzwerk hin. Die Frage ist: wie berechne ich dieses
richtig? Und was bewirkt es genau? Ich hoffe ihr könnt mir ein bisschen
weiter helfen. Vielen Dank schon im Voraus!
André schrieb:> Als PWM-Generator wird der LM3524 eingesetzt. Er erzeugt die> Ansteuersignale für 2 MOSFETs, welche einen Gegentakt-Flusswandler> ansteuern. Die Schaltung funktioniert auch erwartungsgemäss, aber den> Pin COMP vom 3524 habe ich noch unbeschaltet. Üblicherweise muss da ja> irgend ein RC-Netzwerk hin. Die Frage ist: wie berechne ich dieses> richtig? Und was bewirkt es genau? Ich hoffe ihr könnt mir ein bisschen> weiter helfen. Vielen Dank schon im Voraus!
Dieser Pin ist der ungepufferte Ausgang des Regelverstärkers. Den kannst
Du mit einem R-C-Netzwerk beschalten, damit der Regelverstärker einen
I-Anteil erhält. Das ist für die Stabilität des Regelkreises eigentlich
immer nützlich, damit Störungen durch die eigene Schaltfrequenz
ausgemittelt werden können. Es macht ja wenig Sinn, wenn der
Regelverstärker versuchen würde, die Ripple-Spannung am Ausgang
auszuregeln.
Ausrechnen dürfte schwierig werden. Am besten den im Datenblatt
angegebenen Wert einbauen und dann empirisch optimieren.
Jörg
> wie berechne ich dieses richtig?
Gar nicht.
Messen.
Die vorgeschlagenen Bautweilwerte einbauen,
das Schaltnetzteil Prüfungen unterziehen
(Laständerung) und per Oszillogramm gucken,
in welche Richtung man kompensieren sollte.
Selbst LT-Spice ist bei der Simulation nicht
perfekt, man kann mit ihm zwar verbesserte
Startwerte herausfinden, aber sollte trotzdem
noch mal nachmessen.
> Und was bewirkt es genau?
Daß es so schnell wie möglich aber moch ohne Oszillationsgefahr bei den
unterschiedlichesten (kapazitiv, induktiv) Lasten regelt.
Morgen,
ach so - das RC-Netzwerk kann man gar nicht berechnen. Okay.... Wie muss
ich die Messung denn genau machen, um es bestimmen zu können?
Klar, am Oszi die Spannungsänderung bei einem Lastsprung anschauen.
Nehmen wir an, ich hab ein 5V Netzteil für max. 10A. Ich belaste es mit
5A, und dann schlagartig kurzzeitig mit 10A, und dann wieder schlagartig
nur mit 5A. Dabei sinkt die Ausgangsspannung jeweils bei der
Laständerung. Nehmen wir an, die Spannung ist beim umschalten auf 10A
kurzzeitig (sagen wir mal für 10us) um 100mV eingebrochen. Und jetzt?
Was muss ich mit dem RC-Netzwerk machen? Grösseren R, grösseren C,
beides, oder kleineren R bzw. C?
Oder Open loop Übertragungsfunktion Messen, mach ich mit so einem
Venable Analyzer. Dann kennt man die zu Regelnde Strecke, und kann einen
klassischen Regler entwerfen PI, PID(mit dem wissen wo der 2te Pol des
realen PID liegt). Formeln in Datenblätter für das Kompensationsnetzwerk
können stimmen, machnmal kommen aber Wert stark daneben heraus. Zu
unterscheiden ist auch ob man auf Führungs oder
Störungsübertragungsverhalten optimiert.
MFG
Fralla schrieb:> Oder Open loop Übertragungsfunktion Messen, mach ich mit so einem> Venable Analyzer. Dann kennt man die zu Regelnde Strecke, und kann einen> klassischen Regler entwerfen PI, PID(mit dem wissen wo der 2te Pol des> realen PID liegt). Formeln in Datenblätter für das Kompensationsnetzwerk> können stimmen, machnmal kommen aber Wert stark daneben heraus. Zu> unterscheiden ist auch ob man auf Führungs oder> Störungsübertragungsverhalten optimiert.
Naja, das wird für einen <16jährigen wohl noch zu schwierig sein ...
> Klar, am Oszi die Spannungsänderung bei einem Lastsprung anschauen.
Eben, und die Bauteilwerte so lange ändern, die die Ausregelung
möglichst schnell aber noch ohne Oszillation erfolgt.
