Hallo!
Folgendes Problem: DSP in bridgeless PFC kann nicht eindeutig
unterscheinden ob AC-Spannung positiv oder negativ ist. Was machen?
Abschalten? Eher nicht, führt zu Dropout. Also weitertakten, aber in
welchem Pulsmuster?
Zusatzinfo: Das der DSP nicht unterscheiden kann ob posetiv oder negativ
triit nur in der nähe des Nulldurchganges und bei längeren
Netzverzerrungen auf. Im Normbetrieb funktioniert das ganze.
[brainstorm]
Wenn der DSP sowieso die gesamte Periode misst, kann er ja im
"Nebelbereich" extrapolieren, sozusagen Instrumentenflug. Andererseits
kann man entweder ausschalten oder konstant minimal schalten, bei wenig
Eingangsspannung ist eh nicht viel Leistung zu holen.
[/brainstorm]
>Wenn der DSP sowieso die gesamte Periode misst, kann er ja im>"Nebelbereich" extrapolieren, sozusagen Instrumentenflug.
Zu kritisch bei Netzschaltvorgängen oder anderen Vorgängen die Einbrüche
verursachen, da kann die Spannung auch drehen und das würde den falschen
Fet takten. Diese PFC soll weder die Spannung verbessern, noch den PF
mehr verbessern als für eine PFC üblich.
>Andererseits kann man entweder ausschalten oder konstant minimal >schalten, bei
wenig Eingangsspannung ist eh nicht viel Leistung zu holen.
Ausschalten bedeuted keine Leistung statt wenig Leistung -> out of Spec.
>oder konstant minimal schalten
Schon klar, aber welchen Schalter?
Grüße, Sepp
Na, das Problem haben doch auch Schaltungen ohne DSP.
Schau mal in Bild 4.
http://powerelectronics.com/mag/802PET20.pdf
Wenn der obere Eingang eine positive Spannung über L1 an den Anschluss
D1 / S1 legt, dann müsstest Du mit S1 / D1 takten um ein Boost zu
erreichen. Dabei fließt durch die Bodydiode von S2 der Strom über den
negativen Anschluss zurück.
Solltest Du nun fälschlicherweise S2 schalten, dann fließt der Strom
über D1 und die Bodydiode von S2 (bei ausreichend hoher Spannung), sonst
nicht. Mit einem Takten von S2 schließt Du nur zyklisch die Bodydiode
von S2 kurz.
Um den Spannungsnulldurchgang soll der Stromfluss bei einer PFC ja
gerade null betragen. Damit ist die Leistung die du schiebst ebenfalls
null.
Da bei einer PFC der Stromfluss über die Halbwelle proportional (in
Phase) zur Spannung erfolgt, ist der Fehler in der Leistung den deine
Ansteuerung macht proportional zum Quadrat der Momentanspannung und
damit gerade bei kleinen Spannungen vernachlässigbar.
>Im Nulldurchgang zieht die beste PFC keine Leistung . . .
Es muss nicht immer Nulldurchgang sein, wenn Null Spannung gemessen
wird!
>Na, das Problem haben doch auch Schaltungen ohne DSP.
Natürlich.
>Wenn der obere Eingang eine positive Spannung über L1 an den Anschluss>D1 / S1 legt, dann müsstest Du mit S1 / D1 takten um ein Boost zu>erreichen.
Ja mir ist schon klar wie das ganze funktioniert und wann welcher Strom
zurückfließt.
>Dabei fließt durch die Bodydiode von S2 der Strom über den>negativen Anschluss zurück.
Ja bei kleinem Strom, ansonsten rinnts über den Brückengleichrichter
zurück (je nach Fet/Drossel/Gleichrichterkombination)
>Nochmal es geht nicht um den Nulldurchgang sonder um eine Stratgie was zu >tun
ist wenn keine definierte Spannung zu messen ist.
@ Sepp (Gast)
>Nochmal es geht nicht um den Nulldurchgang sonder um eine Stratgie was zu >tun
ist wenn keine definierte Spannung zu messen ist.
Dann sollte man erstmal alles tun, um diesen Fall möglichst selten zu
erleben. Also ein passender Filter für die Spannungsmessung.
Und wenn DOCH der Fall eintritt, muss man halt sein Optionen abwägen.
Füße ruhig halten, nicht schalten. Worst case sackt die
Zwischenkreisspannung ab, das können viele nachfolgende Stufen
verkraften.
Minimal schalten. Was kann da passieren?
Extrapoliert weiterarbeiten, was kann passieren?
Die Anworten auf diese Fragen sollten dich der Antwort zu deiner Frage
näher bringen.
MfG
Falk
>Es muss nicht immer Nulldurchgang sein, wenn Null Spannung gemessen>wird!
Richtig, auch wenn noch so gut gefilter etc, es kann immer falsch
gemssen werden, gerade wenn PLDs reinkommen.
Und da ist Abschalten keine Option, denn es gibts PLDs wo trotzdem
Leistung gezogen werden kann, auch wenn man den PF total verstaut.
Typische Beispiel ist, wenn in der Nähe ein Thyristorstromrichter
hochläuft...
>Nochmal es geht nicht um den Nulldurchgang sonder um eine Stratgie was zu>tun ist wenn keine definierte Spannung zu messen ist.
Die Strategie ist ganz einfach: Einfach beide Schalte in Phase takten.
Das funktioniert auch im Normbetrieb wenn man das Vorzeichen der
AC-Spannung nicht kennen würde. Das einzige was passieren würde, ist
reduzierter Wirkungsgrad, da der Strom über die Bodydiode, nein eher dem
Brückengleichrichter zurückrinnt.
> Worst case sackt die Zwischenkreisspannung ab, das können viele >nachfolgende
Stufen verkraften.
verkraften ja, kann trotzdem in der Spec verboten sein. Da können
genormte PLDs daherkommen, wo am Ausgang absolut nicht absacken darf
(trotz der 10ms oder 20ms holdup).
So kann man die PFC auch dazu bringen (ja machne Specs fordern das)
unter den widrigsten Bedingungen noch möglichst lange Leistung zu
ziehen, egal ob der Leistungsfaktor zerstört wird, sind dann fast
recheckige Ströme. Manche PFCs (consumer Bereich) sollen aber so ein
Verhalten ganz und gar nicht zeigen (wozu), also wie so oft eine Frage
der Anforderung.
Stromlimit und Messung ist ja sowieso vorhanden. Aufpassen muss man,
dass ein etwaiger Stromwandler nicht Sättigt, aber der Rückstromzweig
ist ja sowieso blind.
Also wenn Spannung nicht eindeutig erkennbar, einfach beide Schalter
gleichzeitig in Phase takten....
MFG Fralla
>Schonmal an ne predictive PFC gedacht? Da muss die AC Seite gar nicht>abgetastet werden.
schönes Modewort welches in vielen Papers steht, schon mal im harten
Netzalltag versucht? Oder mal wirklich eine PC gebaut (nicht simuliert)?
Egal, synchronisieren muss man...
>Aufpassen muss man, dass ein etwaiger Stromwandler nicht Sättigt, aber >der
Rückstromzweig ist ja sowieso blind.
Ja das Probelm existierte Anfangs und zerstörte die Fets aber am
AC-Netz... Werd ich genauer beobachten. Aber wegen dem Rückstrom, in
einer Phase muss er ja gemessen werden?
>Also wenn Spannung nicht eindeutig erkennbar, einfach beide Schalter>gleichzeitig in Phase takten....
Für mich klingt das jetzt genial, obwohl es so ein logisch einfacher
Ansatz ist. Zum testen kommentiere ich dem DSP den ADC interupt weg,
dass er "blind" ist. Ich werd das gleich in der Software "umbauen", mal
sehen was passiert..
vielen Dank Fralla!
Ich hab die Software nach ein paar Fehlschlägen erweitert. Bei nicht
eindeutiger Spannungserkennung werden, wie im Vorschlag von Fralla,
beide Fets getaktet. Bis auf die höheren (wie zu erwartenden) Verluste
funktioniert das ganze recht zuverlässig. Problematisch ist nach wie vor
der Betrieb bei stark Verzerrtem Netz.
>So kann man die PFC auch dazu bringen (ja machne Specs fordern das)>unter den widrigsten Bedingungen noch möglichst lange Leistung zu>ziehen, egal ob der Leistungsfaktor zerstört wird, sind dann fast>recheckige Ströme.
Ja so ein Verhalten hätte ich gerne, also dass bei stark gestörter
Spannung noch Leistung gezogen wird. Und wie du sagst, der PF ist mir
völlig egal. Mir wandert jedoch der Spannungsregler weg und beim
Lastwechsel ist er zu langsam. Schneller geht aus dem üblichen Grund
nicht. Es muss also einen anderen Weg geben, beide Forderungen zu
vereinen?
>Es muss also einen anderen Weg geben, beide Forderungen zu>vereinen?
Den Spannungsregler etwas schneller machen, dann bekommt der Stromregler
auch mehr Sollwert.