Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Kondensator laden: Regelschleife stabilisieren


von DerAlbi (Gast)


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Hallo,
ich möchte einen Kondensator (recht groß) mit 350V laden.
Dafür habe ich mir mit dem UCC25600 einen LLC-Resoanznwandler gebaut.

Der Soll darauf ausgelegt sein, die 350V zu erzeugen.
Leistung um die 350-500W.

Jetzt stellt sich zuerst die Frage: wie lädt man den Kondensator:
a) direkt an den Trafo hängen und den Chip die Arbeit tun lassen. Dabei 
hat man über den Ladeverlauf die ganze Ausgangsspannung von 0-350V 
einmal anliegen und man arbeitet die ganze Zeit im "kurzschluss" 
betrieb. Ich mag das nicht - exzessiver strom, kurzgeschlossener Trafo, 
Überstromprotection springt an.. usw.
b) man lässt sich glatte 350V erzeugen (und optimeirt den Traof da drauf 
- wie? wird wohlm ein anderer Thread) und regelt dann über einen 
Stepdownwandler den Strom in den Kondensator. Dabei soll es 2 
begrenzende Faktoren geben: den Ladestrom und die Ladeleistung.
(Also Ladestrom durch den Kondensator und Strom aus dem Trafo heraus)

Ich hab die angehängte Schaltung in Spice mal aufgebaut:
Das Problem ist: es funktioniert prinzipiell, aber die Regelschelife is 
zum kotzen.
Normalerweise sollte sich eine Vref am FB-Pin einstellen.. aber die 
Pendelt zwischen 0 und 2.7V hin und her. Warum? Der Chip reagiert zu 
langsam: der Dutycle pendelt immer zwischen zu viel Strom und zu wenig 
Strom hin und her.

Hat jemand tips, wie man das stabil bekommt? Es gibt ja einige 
Stellgrößen..
a) Induktivität (aber Spulen für solche Ströme sinda uch nur bis 200uH 
zu haben - je nach Bauform - so groß sollts nicht sein)
b) Widerstände in serie zu den Optokopplern
c) Kondensatoren zum glätten des gemessenen Stroms verzögern die 
Regelschleife nur - hab ich probiert.
d) Schaltfrequenz des Wandlers. Allerdings muss man da realisitsch 
beleiben: kann man einen Externen Mosfet auch mit 2Mhz ansteuern?

von artjomka (Gast)


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Warum den Sep down galvanisch trennen? Dann brauchst für die gates auch 
eine trennung... würde den über eine hilfswicklung versorgen. Mit einer 
so kleinen induktivität musst du entsprechen mit dem Strom runter oder 
schaltfrequenz hoch.

Der Strom sollte aber sowieso primärseitig geregelt werden. Sollte kein 
Problem sein die trafo Spannung gleich gerichtet auf den C zu geben

von DerAlbi (Gast)


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Der Stepdown ist nicht galvanisch getrennt. Die Optokoppler erscheinen 
mir nur sinnvoll, weil man dann swohl Highside als auch lowSide messen 
kann und es mir Spannugnsversorung für OPVs erspart. Die LED leutet ab 
1,1V, so kann man gemütlich den Strom dimensionieren.

Ist es denn sinnvoll möglich eine Halbbrücke mit (sehr) hoher Frequenz 
anzusteuern? Halbbrücken benötigen dafür einen entsprechenden Treiber... 
ich hab noch kein Halbbrückentreiber gesehen, wo die maximale frequenz 
da stand :-O

Ich habe gerade gesehen: die Optokoppler in meiner Simulation haben 
4.5us Verzägerung... das is natürlich kriechend lahm... geht das 
schneller? :-O

von DerAlbi (Gast)


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hmmmh. Also die Verzögerung der Optokoppler ist wirklich signifikant für 
die Regelschleife.
Ich habe jetzt den Schaltregler rausgehauen.. jetzt sitzt dort ein 
Highspeedkomperator mit Minihysterese. Bringt das selbe ergebnis, nur 
dass die Geschwindigkeit der Regelschleife die Schaltgeschwindigkeit 
direkt beeinflusst.

Mich beschäftigt immernoch die Halbbrücke... wie schnell geht sowas bei 
der Leistung... ist 1Mhz realsitisch?

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