Beratung für Wahl der Regelung

[Rene V. (rene_v)]

Hallo,

ich sitze im Moment an einem neuen Projekt welches mit einem 
Microcontroller realisiert werden soll. Es handelt sich dabei um einen 
ATmega328P der auf einem Arduino Uno sitzt. Das ganze wird im Atmel 
Studio programmiert. Ich denke für den Einstieg reicht das um Erfahrung 
zu sammeln.
Regeln soll dieser einen Hochsetzsteller, welche später als Vorregler 
arbeiten soll. Die Eingangsspannung liegt zwischen 16V und 30V und am 
Ausgang sollen konstant 50V anliegen. Als Last sind ungefähr 55W zu 
erwarten und das ganze läuft bei 100kHz. Die Schaltung läuft auch schon 
recht zuverlässig, nur scheitert es an der Regelung. Den Programmcode 
würde ich sehr gern anfügen, nur befindet sich dieser auf einen anderen 
Rechner.:-/

Deshalb erst mal die grundsätzliche Frage nach der Machbarkeit meines 
Vorhabens. Der uC soll später natürlich noch mehr machen. Unter anderem 
Diagnosefunktion oder Kommunikation mit einem zentralen Steuergerät etc.

- Ist dieser oder andere Atmel Controller dafür geeignet hinsichtlich 
Dynamik oder Genauigkeit der Regelung oder gibt es Geeignetere?
- Oder sollte ich doch besser auf einen PWM-Controller zurückgreifen, 
der den Hochsetzsteller regelt? Der uC würde dann die Diagnose und 
Steuerung übernehmen.

Vielen Dank schon mal für die Ratschläge.

[c-hater (Gast)]

Rene V. schrieb:

> Regeln soll dieser einen Hochsetzsteller, welche später als Vorregler
> arbeiten soll. Die Eingangsspannung liegt zwischen 16V und 30V und am
> Ausgang sollen konstant 50V anliegen. Als Last sind ungefähr 55W zu
> erwarten und das ganze läuft bei 100kHz

Das ist nichts, was man mit einem µC erledigen sollte. Dafür gibt's 
wesentlich besser geeignete Hardware.

Mit einem µC kann man mal nebenbei irgendwas mit einer einstelligen 
Wattzahl hinreichend sicher bereitstellen, wenn man das Teil beherrscht 
und noch genug Ressourcen darauf verfügbar sind, die sonst brach liegen 
würden. Alles andere ist Unsinn. Machbar zwar, aber trotzdem Unsinn.

> - Oder sollte ich doch besser auf einen PWM-Controller zurückgreifen,

Ja, bitte.

[Rene V. (rene_v)]

Nur um das auch zu verstehen. Man liest ja oft, dass diese uC für Motor- 
oder Temperursteuerungen verwendet werden. Liegt das an der relativ 
großen Zeitkonstante vergleichen mit der eines DC-DC-Wandlers? Hat ein 
uC eine zu geringe Dynamik dafür?

[Falk B. (falk)]

@ Rene V. (rene_v)

>Nur um das auch zu verstehen. Man liest ja oft, dass diese uC für Motor-
>oder Temperursteuerungen verwendet werden. Liegt das an der relativ
>großen Zeitkonstante vergleichen mit der eines DC-DC-Wandlers?

Ja.

> Hat ein uC eine zu geringe Dynamik dafür?

Dynamik nicht, aber Geschwindigkeit.

http://www.ti.com/lsds/ti/power-management/digital-power-control-solutions-products.page

Die Dinger sind für sowas optimiert, dort sind die 
geschwindigkeitskritischen Teile komplett in Spezialhardware gegossen. 
Damit schafft man bis zu 2 MHz(!!!) PWM-Takt, die Fehlerreaktion auf 
Überstrom etc. sind noch deutlich schneller.

[Rene V. (rene_v)]

Danke für den Link. Bin von dem Gedanken noch nicht ganz weg mit der 
digitalen Regelung.^^
Bin bei TI unter anderem auf die C2000 Serie und dem C2000 Piccolo 
LaunchPad gestoßen. Klingt recht vielversprechen. Ist das für den 
Einstieg geeignet? Hab noch keine Erfahrung mit den uC von Texas 
Instruments.