Com simular la sortida de corrent màxima d'un impuls DC-DC

I

icpaopao

Guest
Hola a tots.
Tinc una pregunta:
Com simular l'sortida d'corrent màxima d'un impuls convertidor DC-DC.

gràcies per respondre.

 
val.
Puc dissenyar un convertidor DC-DC impuls que pot donar sortida de corrent de fins a 650mA.
Però, jo no Kown Si el màxim rendiment real actual pot satisfer la meva demanda.Així que vull per simular el corrent màxim de sortida amb HSPICE.
Podria donar-me alguns suggsetion??Alta després de 2 minuts:la clau és que no Kown quan el corrent de sortida pot arribar com a màxim.

 
Quin tipus de convertidor DC-DC estem parlant?

Des de començament de bombes de càrrega, la càrrega de la bomba és realment només una font de tensió amb una resistència.Així que, sempre que vostè pot controlar la caiguda de tensió, la metal
· lització i les normes de densitat de corrent del seu actual límit màxim.La majoria de les bombes de càrrega s'han incorporat en el límit actual, que evitarà que el corrent de densitat superior a aquestes normes.

Pel que inductor Segons impuls / dòlars es tracta, són realment el poder dels traductors.Un bé dissenyat Boost / Buck té el seu cicle de treball establert per l'in / out relació de voltatge.El cicle de treball ha de canviar una mica com la pèrdua de potència augmenta a causa de la major càrrega.Si se li acaben de cicle de servei ( "hit" cicle de servei màxim), llavors va arribar a la seva càrrega de sortida màxima.No obstant això, la majoria dels impulsa mai / Bucks arribar a aquest punt i es limitted per la seva metal
· lització / normes de densitat de corrent.Per tant, de nou un límit de corrent intern s'utilitza per protegir la part.

És això el que es refereix?

 
Crec que es pot afegir la càrrega objectiva (actiu juntament amb resistència) i després observar l'ouput regulador si hi ha una caiguda de tensió.D'aquesta manera, vostè pot aconseguir el Max.corrent de sortida del seu reg ..

 
gràcies.
el meu disseny és inductor basat a impulsar dcdc.
Vaig fer el que forma la Hanmer, jo afegir la càrrega objectiu actual, i la càrrega variada actual d'augmentar lentament.
Observo la tensió de sortida, però és difícil trobar la frontera, on la tensió de sortida changes.because la tensió de sortida cau lentament, massa.No puc obtenir el resultat exacte, però acaba d'obtenir el valor aproximat.
, I excepte l'observació de la tensió de sortida, hi ha alguna altra manera?

 
Augmenta la necessitat típica resposta de freqüència prou lent per tal de ser estable, almenys per a finalitats de simulació.Per tant, quan vostè augmenta el seu curs, vostè ha de fer és Extremadament lent per tal d'assegurar-se que l'impuls es mantingui cap (canviar el voltatge de topall d'indemnització).A menys que sàpiga en tot cas el límit actual és, la simulació tindrà sempre a escombrar un ampli rang dinàmic en la lenta corrent suficient per garantir la regulació.

El que cal esbrinar és el que es limitting seu corrent a través de la clavilla de SW, i on.Donat un impuls de corrent regulada amb pendent-tori, la continuació en general que succeirà en el simulador per limitar que els actuals:

Tensió Comp 1) s'eleva al màxim nivell per tal de compensar les pèrdues de commutació.

2) un esborrany pendent de la rampa de voltatge, menys la tensió de sentit actual es compara amb la tensió de Comp.

3) Com a corrent augmenta, disminueix la tensió de comparació.Això per tant redueix el cicle de treball màxim.Quan el cicle de treball màxim cau per sota del seu cicle de treball necessari, limitar el corrent que la regulació fluixa i èxit.

Llavors, què et recomano fer és:

Pas 1) esbrinar el que el seu cicle de treball ha de ser donat a la seva ràtio d'entrada / sortida de voltatge.

Pas 2) la figura d'on es genera l'esborrany pendent.Aquesta és una rampa lineal que es reajusta cada cicle.Calculeu el seu valor en el moment que s'arribi al cicle de treball desitjat (és a dir el 80% cicle de treball, l'extracte del seu valor del 80% en el cicle de commutació).

Pas 2) Força de la tensió d'un esborrany de la força màxima i el pendent interna de tensió d'un esborrany el valor desitjat.Després, utilitzant un escombrat DC, i una font de corrent en el pin de SW, esbrinar en quin nivell actual dels paràmetres de comparació PWM.

Això s'aproximarà al límit actual al seu dret necessari cicle.De fet, el cicle de treball s'ha d'ajustar per tal de compensar les pèrdues, etc ..Així que vostè pot utilitzar aquest valor com el inici de la seva escombrat.

 
Moltes gràcies.
de les seves paraules, em surt que amb un impuls de corrent regulada amb pendent-tori, tenint en compte un cicle de treball necessaris (decidit per la gamma d'entrada i sortida de tensió) i un valor aproximat de la tensió d'un esborrany pendent, puc obtenir el curs de l'observació limitada canviar el compatator PWM's.
pel que un cicle de treball mínim decideix la corrent màxima de sortida.
però, a limitada actual hauria de ser l'interruptor NMO actual.Sí?i només un valor de pic.
Vull que la capacitat màxima de càrrega actual, i el corrent de càrrega és un valor mitjà.
així, fins i tot jo Kown pic l'interruptor NMOS actual, Com puc obtenir la càrrega màxima actual?
especialment per a la simulació.

 
Per traduir el seu pic d'interruptor de corrent al seu màxim mitjana de la producció actual requereix que vostè sàpiga molt sobre el seu sistema.També depèn de la forma exacta que vol ser.

1) Suposem que la seva cicle de treball es basa únicament en la seva relació de voltatge.Així de calcular D.

2) Per a la seva inductor donat, calcular l'arrissat de corrent donat el pic arriba al límit actual i el corrent de partida es basa en V = L di / dt, on el temps és el D / f.

3) Tenint en compte la seva voltatge d'entrada i la rampa actual, es pot calcular quanta potència es va afegir en l'inductor durant el cicle de càrrega.

4) Reste les seves pèrdues d'energia.Aquesta és la part que pot ser simple per al valor més aproximat, o complicat per als més precisos.Coses a considerar, incloent:
- Pèrdua de la bobina (necessitat de saber que és la resistència).
- Pèrdua de l'interruptor sobre la base de la seva resistència Durant el seu període.
- Pèrdua de l'interruptor durant la transició (canvi) període.Perquè vostè necessita saber quant temps triga l'interruptor per encendre i apagar.
- Pèrdua de potència dels díodes de sortida.

5) Tenint en compte l'esquerra-el poder, vostè pot calcular la seva producció mitjana actual.

 
Sí, ho vaig fer d'aquests a mà, i obtenir un valor aproximat teòric.
però que la manera de simular per demostrar que em perplexa.

 
En aquest punt, l'únic que pot fer és força bruta.Run transitòria i, o bé canviar la càrrega i utilitzar un enfocament del tipus de Newton a zero, o vostè podria rampa de la càrrega lentament, amb el risc de rampa és més ràpid que la resposta de bucles pot gestionar i per tant, obtenir els números erronous.

Mai vaig intentar córrer la simulació PSS, PSS, però probablement seria un gran candidat.Es considera que l'estat d'equilibri, i el que podria propagar-se a través de diverses corrents de càrrega.Si el circuit és prou petit, PSS ha gran treball.PSS ràpidament disminueix a mesura que augmenta la complexitat i circuiut encara que en algun moment necessita la força bruta usant llarg sims transitòria.

En qualsevol cas, el punt en què la tensió de sortida comença a disminuir és el límit actual.

 
val.
moltes gràcies.
si és un cas que conec l'ample de banda del bucle és aproximadament 1 / 10 de commutació de freqüències.freqüència de commutació meu disseny és 1MHZ, pel que significa que l'ample de banda del bucle PWM pot ser 100KHz.
i, crec que la regulació de la càrrega està relacionada amb l'ample de banda del bucle.és a dir, si kwon i l'ample de banda 100KHz, puc predir que la lentitud del corrent de càrrega variada, per la qual cosa ha de canviar lentament que els bucles de resposta.
En altres paraules, puc jutjar què tan ràpid la resposta a través dels bucles d'ample de banda del bucle.si, i Kown la lentitud amb la diferenciació del corrent de càrrega.

 
Bé, li permet posar un exemple:

Tenint en compte:
-10V Sortida de tensió
-Tensió de sortida d'un esborrany d'unitat condensador (GM) és 100u / V.
Capacitor Comp = 1UF.
Voltatge d'estat estable en el condensador Comp per a la càrrega de sortida que va de 0A a 5A és de 0 a 1V.

Suposeu que el seu cicle de treball no necessita canviar a mesura que es carrega la sortida, llavors podem suposar que la tensió d'un esborrany canvia linealment amb la càrrega de sortida.Si la rampa de suficient corrent lenta, llavors vostè també pot assumir el cicle de treball no canvia significativament amb la finalitat d'augmentar la mitjana actual a la bobina.Perquè això passi, hem de per arribar a un petit error en la tensió de sortida.

Per tant, per a un 1% d'error en el voltatge de sortida donat un augment de càrrega lineal:
1% 10V és 100mV.
100mV GM X dóna 10uA corrent de càrrega.
Per canviar el condensador de 0 a 1V amb un 10uA mitjans actuals 100ms temps.
Per tant, necessitat de rampa de la font de corrent de 0A a 5A a 100ms mantenir un 1% d'error en el voltatge de sortida.

Si la rampa del condensador esborrany massa ràpid i la bobina no arriba a pseudo-estat d'equilibri, llavors vostè tindrà error addicional i el cicle de servei canviarà a mesura que augmenta l'error de voltatge.Aquest canvi en el cicle de treball tracta de la rampa actual inductor més ràpid.

 
El condensador d'un esborrany (1UF) es col.locaran al comparador PWM?

 
El condensador d'esborrany és el que estabilitza el bucle.D'això es dedueix que l'amplificador d'error.

Així que un impuls típic disposa d'un divisor de resistència a la sortida, que s'alimenta a l'amplificador d'error.La sortida de l'amplificador d'error és filtrada pel condensador de compensació cap (comp), que afegeix a / en comparació amb l'esborrany pendent i amplificador de detecció actual amb el comparador PWM.

Així que vols cercar en el guany g de Voute a l'amplificador d'error.

 
En les seves paraules, crec que la tapa d'un esborrany limita la resposta a llaç.
Vull dissenyar un dcdc impuls sense errar amplificador, només hi ha a la comparació PWM, el voltatge de vots és directament comparable a la pendent d'un esborrany i un amplificador amb el sentit actual de comparació PWM.
No hi ha err amplificador, per tal que pugui obtenir un ample de banda largger, i no tapa un esborrany, que pot fixar la resposta de bucle.
Per tant, puc variat el corrent de càrrega més ràpid sense córrer el risc de perdre la regulació.
És correcte?

 
La seva una idea interessant.

Doncs bé, l'amplificador d'error serveix per a diversos propòsits, alguns dels quals li falten utilitzant el seu sistema, alguns dels quals encara tindrà:

Guany DC 1).El guany DC de l'amplificador es tradueix en un augment del corrent de sortida en l'impuls.Així que vostè encara té guany de bucle ja que la variació en la tensió de sortida pot variar el nivell de la comparació PWM es viatge en, i per tant la corrent a través de la bobina.Així que vostè tindrà menys guany, però pot estar bé amb la regulació de la càrrega pobres.Està bé.

2) filtratge de soroll.Aquest és un assumpte difícil.Ja que tens ona de sortida i un munt de soroll, la seva falta de filtratge pot deixar-vos un comportament molt caòtic a la bobina.El cicle de treball pot variar d'cicle a cicle de manera espectacular a causa del soroll.Però si vostè està d'acord amb aquesta, això encara pot ser acceptable.

3) Estabilització.Bé, això que jo no sé com va a evitar.Suposem que la seva tensió de sortida està molt lluny de desitjar.Això farà que l'inductor per començar a augmentar el seu corrent.El problema és que no s'atura en el corrent de càrrega, es manté la càrrega fins el temps que la tensió de sortida és menor que desitgi.Quan la tensió de sortida, finalment s'arriba al nivell desitjat, l'inductor és la manera més carregats amb el corrent.Per tant, necessita que l'actual abocador a la sortida.Això fa que la sortida a elevar per sobre dels nivells desitjats, i ara passa a la inversa.Això porta a la oscil lació, sense molt bona filtració.Encara més important, quan estàs lluny de la regulació, l'amplificador d'error mata el guany del bucle a través de la taxa de limitting va matar per tal de disminuir la càrrega de la bobina.Vostè no tindrà res d'això a beneficiar-se.Vostè immediatament èxit cicle de treball màxim durant l'inici i no sobrecàrrega màxima de la corrent de l'inductor.No estic segur de com està pensant a evitar aquest problema.Així, en el seu cas, vostè no només té ona periòdica sobre la producció, però el seu actual varia de cicle a cicle molt només a causa del soroll (estic ignorant la qüestió de l'estabilitat, per ara, per tal de fomentar el debat).Per tant, el pic del soroll serà el que hem parlat abans, i la mitjana serà encara menor.

En qualsevol cas, esbrinar el que el seu error de voltatge de sortida a l'actual rampa inductor (per exemple, pot trobar sortida 1 leader% d'error a un augment de 100mA per ms en l'inductor mitja actual).Això li dirà què tan ràpid pot la seva rampa de càrrega de sortida.El que podria fer-ho només cal posar una font de tensió a la sortida que és, diguem, un 1% per sota del valor desitjat, i després executar una transitòria per veure la rapidesa amb el corrent en els augments de tensió.Això li dirà com ja el càrrega actual podria augmentar d'un error de l'1%.

Si us plau, hágamelo saber com va a evitar el problema d'estabilitat.

Greg

 
Jo que per algunes raons.
Guany DC 1).Estic d'acord que sense errar amplificador, el guany de bucle és menor.No obstant això, vaig veure alguns de disseny amb err amplificador la guany és de només 6 (no gran). Per tant, puc obtenir un disseny de comparació PWM, que pot ser el seu lloc.
Com la regulació de la càrrega, crec que està relacionat amb l'ample de banda del bucle i la bobina.Com que l'ample de banda del bucle decidir quant temps les respostes de bucle del senyal de petites variat de voltatge de sortida.I la més petita és la inductància, el més ràpid de la bobina de corrent pot change.So, en comparació amb el guany DC, crec que l'ample de banda és més important per a la regulació de la càrrega.

2) filtratge de soroll.Voldria afegir una resistència i un condensador (RC) camí per a la tensió de realimentació (VfB) abans d'entrar al VfB comparació PWM.Amb err amplificador, hi ha un límit d'un esborrany a la sortida.Acabo de treure el err amplificador, el condensador està encara allà i només ha d'afegir una resistència.Així, es pot aconseguir el mateix objectiu per al filtratge de soroll de la VfB.

3) Estabilització.I kown hi ha principalment 4 pols i un Grup d'alt nivell zero a la dcdc.In augmentar el meu disseny, el pol dominant és el pal de sortida = 1/RC.And hi ha un segon pol superior i un doble-ple de LC, i un Grup d'alt nivell zero.Because meu guany de bucle és petit, de manera que el bucle GB (ample de banda de guany unitària) arribarà a 1 molt quickly.I pot obtenir un major PM.Però, no estic segur que el bucle GB sense errar amplificador és més gran que el d'errar amplificador.Perquè per al cas d'equivocar d'amplificador, el pol dominant haurà brouht en l'amplificador equivocar-és menor que el pole.Consider sortida de l'estabilitat de PM, està bé.Per a l'actual, quan es treballa en PWM, puc controlar l'inductor actual durant dos cases.The primera és limitar el corrent màxim de l'interruptor NMO (el límit actual mentionde dalt), per al segon cas, quan el corrent és menor que el corrent limitada , comparador PWM utilitzar per controlar l'inductor actual.Cada vegada que els paràmetres de comparació PWM, l'inductor de l'actual obtenir maximum.So, passa que en cada cicle, el cicle de servei és una mica different.I no han comparat ona meu disseny de voltatge de sortida per a que, amb err amp.So, estic no sabeu quina ona un és més gran.

Finalment, no em Kown com esbrinar el que el seu error de voltatge de sortida a pista actual inductor.Podria vostè dir-me?
Hi ha fórmules entre ells?
Gràcies.

 
Agradable!He d'admetre que encara sóc escèptic que vostè pot confiar en el condensador de sortida per a totes les seves necessitats d'estabilitat, però segueix sent molt agradable!Si us plau enviar més tard el que els seus resultats són similars.Quant a la pregunta: no és el mètode de simulació que he esmentat en el meu anterior post.Se'm va oblidar dir que en la simulació de bucle obert que necessita l'actual força de tensió d'informació a un valor fix, perquè va a aturar la corrent de l'inductor d'augmentar massa lluny.

Pel que fa als càlculs d'anar, té el text següent:
1) Voute vsense a la tensió d'alimentació en el comparador PWM produeix una pèrdua de guany: loss1.

2) Al voltant del seu cicle de treball típic, un petit canvi en el sentit de tensió es traduirà en un petit canvi en el cicle de treball, descompte de retroalimentació de corrent per ara.El canvi de cicle del producte sanitari de destinació ve donat per la tensió d'un esborrany pendent, de manera que si la tensió d'un esborrany pendent va de 0 a 1V en el seu cicle complet de 1US dir, llavors 1V = 1US o 1US / guany de tensió V.A anomenar aquesta tensió per guanyar temps com gtime1.La producció neta-a-delta inductor guanyar temps és loss1 * gtime1.

3) El temps de càrrega addicional en els resultats de inductor en augment extra de corrent.Per tant, cada cicle ha de L = dv / dt.La seva dT és l'anteriorment calculat.DV és el voltatge d'entrada.Aquesta és la corrent addicional que estàs afegint nominal per sobre de la bobina en cada cicle.Així, per a una tensió donada delta de l'error nominal (voltatge), veurà aquest corrent addicional a la bobina.L'augment de la producció equivalent actual és dictada per la relació de voltatge.

Per cert, ja que vostè té comentaris actuals de la seva tensió de realimentació ha de seguir canviant amb un increment en l'error actual i per tant, la producció haurà d'augmentar per compensar.Secondaly, vaig assumir l'augment del corrent de l'inductor es limitting vostè, no la tapa del filtre.Així que assegureu-vos que el condensador de filtre no retardarà el seu voltatge sentit decreixent.

 
Gràcies.Ho tinc.
Però, tinc una altra pregunta.
Creus que el límit actual a dcdc impuls a l'eficiència i l'estabilitat del convertidor.
Hi ha documents sobre la l'efecte del límit actual al convertidor de dcdc.
Vull analitzar l'efecte del límit actual per al meu disseny.

 
You must log in or register to reply here.

Welcome to EDABoard.com

Sponsor

Back
Top