Hallo, ich beschäftige mich zur Zeit mit dem LT3800 von Linear Technology. Auf der Seite 7 im Datenblatt ist das Blockschaltbild. Ganz unten links (blau umrandet) ist ein komischer "Operationsverstärker". Was genau bedeutet das? und was macht die Diode am positiven Eingang? Weiter oben (da wo "Error Amp" steht) gibt es so etwas Ähnliches auch und ich vermute, dass das ein OP mit Stromausgang ist? (die Einheit von g_m ist μmhos) ? Über ein paar Erklärungen würde ich mich sehr freuen. Gruß Marvin
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Habe noch eine weitere Frage: Der Regler schwingt. Das Datenblatt sagt, dass das RC-Netzwerk, das man am Pin
hat den dominanten Pol der Regelschleife bestimmt. Wie sollte ich das dann dimensionieren? Gruß Marvin
Du hast deinen aufbau so dimensioniert wie angegeben, abgesehen vom spannungsteiler fuer die spannung ?
Ja, wie auf Seite 1 im Datenblatt. Man kann es so als LTSpice-Datei von der Webseite von LT downloaden. Je nach angeschlossener Last schwingt es. (ab so 8A). Ich habe jetzt mal den 680pF Kondensator vom Pin "V_c" vergrößert auf 4.7nF. Jetzt schwingt es nicht mehr, aber ob das ideal ist weiß ich leider nicht, weil ich nicht genau verstehe, was das überhaupt macht..... Kann mir vielleicht jemand ein bisschen erklären wie der LT3800 funktioniert (anhand des Blockschaldbildes?)
Der eingekreiste Block ist offenbar der Komparator für die Überstromabschaltung. Der sollte eben nicht Dein Problem sein. Schwingprobleme treten gerne auf mit Frequenzen deutlich unterhalb der Taktfrequenz. Ist dies hier der Fall? Der "Error Amp" ist hier maßgeblich und das daran hängende RC-Kompensationsnetzwerk. Die Stabilität der Regelung beobachtest Du am besten am Ausgang dieses Fehlerverstärkers (pin7) mit dem Oszilloskop. Die Theorie zur ŕichtigen Stabilisierung einer solchen Regelschleife ist nicht einfach, halte Dich möglichst genau an die Angaben von LT. Eine einwandrei laufende Simulation ist noch kein Garant für sichere Funktion in der Realität. Mit dem LTC3812 hatte ich auch massive Stabilitätsprobleme, allein bedingt durch ungünstiges Leiterplatten-Layout: Das Streufeld der Speicherdrossel koppelte in die Regelschleife ein! Hier sind unbedingt magn geschirmte Drosseln angesagt. Letztendlich stabil wurde das Ganze erst nach heftigen Modifikationen des Kompensationsnetzwerk, abweichend von der Standard-Prozedur. Ich kann nur sagen, das war kein leichter Ritt!
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Der dominante Pol ist darauf einzustellen, dass die Transitfrequenz der geschlossenen Regelschleife höchstens PWM-Taktfrequenz/5 erreicht. Kleinere Transitfrequenzen verlangsamen die Regelgeschwindigkeit in unnötiger Weise. Hierbei spielt der ESR der Ausgangskondensatoren auch eine entscheidende Rolle. Das kann man natürlich erstmal simulieren: Zuerst korrekte Transitfrequenz mittels AC-Analyse einstellen, dabei auf ausreichenden Phasenpielraum achten. Dann wechseln zur Transienten-Analyse und mit Lastwechseln das Sprungverhalten untersuchen. Um noch mal auf den LTC3812 zurückzukommen: glücklicherweise hatte ich zum Vergleich auch das Eval-Board von LTC zu Hand - und das funktionierte natürlich problemlos mit den angegebenen Werten. Auch war die Wärmeverteilung deutlich besser als in unserem 2-seitigen Layout. Allerdings ist das Eval-board 4-lagig, und genau das macht hier den Unterschied! Zusammengefaßt bleibt fest zu stellen, dass heutige Synchron-Buck-Regler in der Praxis bei weitem nicht so einfach sind, wie sich das so mancher DIY-er vorstellt. (Und wie es die Datenblätter gern glauben machen)
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Hallo, Danke für die Antworten. Wie genau bestimme ich dann den dominanten Pol? Der Chip läuft ja mit 200KHz. 1/5 davon = 40KHz. Wie groß muss dann R und C sein? Grüße, Marvin
Ja, 40kHz wäre richtig. Du könntest die loop-Verstärkung in eine Excel-Formel giessen, die sämtliche relevanten Parameter enthalten muss. Das erfordert eine vollständige Analyse aller Komponenten der Regelschleife. Inwieweit das Datenblatt hier weiter hilft, weiß ich nicht. Einfacher ist es, die Werte innerhalb einer LTSpice-Simulation auszuprobieren.,
Hallo, danke für die Antwort. Also genau das ist mein Problem, ich verstehe das Datenblatt nicht genau. (Dieses Blockschaltbild - ich weiß nicht mal genau was die Symbole bedeuten und ich finde nirgends was dazu). Wie könnte ich das mit LTSpice analysieren?
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LTspice bietet sich hier an, weil alle Bausteine von Linear nicht nur in deren Bibliothek sind, sondern man kann auch gleich das Bauteil mit fertiger Applikationsschaltung, also praktisch das vollständige EVA-kit, hochladen und sofort loslegen. Das sieht dann so aus:
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Hallo, Danke für die Antwort. ja, nur wie kann ich jetzt vorgehen um den Regler konkret zu dimensionieren?
Hallo, ja, ich habe die Datei von LT gedownloaded und nur den Spannungteiler angepasst. Dann schwingt es bei großen Lasten...... Darum habe ich den Kondensator, der ursprünglich 680pF hatte erhöht auf 4.7nF und den Widerstand auf 10K gesetzt. Damit ist dann alles ok, aber ich verstehe nicht warum man das so machen soll und wie kann man das berechnen? Danke schon mal.
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