Power Electronics
http://valvol.ru/

Устойчивость ИБП
http://valvol.ru/topic64.html		 Страница 4 из 17
Автор:  Alex Thorn [ 05-06, 01:37 ]
Заголовок сообщения: 
valvol писал(а):
чтобы проводить анализ устойчивочти нужно преобразовать ШИМ модулятор в усилитель с коэффициентом К=Uу/Uвых, где Uу управляющее напряжение на входе модулятора, а Uвых среднее напряжение на выходе модулятора. После этого собираем эквивалентную схему и смотрим её АЧХ

:live-14: Есть затруднение... Насколько понял, имеется зависимость ЛАЧХ от Кзап и режима ШИМа. В добавок, симулятор считает AC по конкретной рабочей точке схемы, которая очень может не соответствовать желаемому и ожидаемому результату. Вообще, теоретически, возможно "снять" АЧХ и ФЧХ конкретной схемы с шимом по реакции на воздействие за несколько приёмов, перенося результаты "прогона" на график "от руки", чтобы впоследствии соорудить коррекцию в ОС ?
Автор:  valvol [ 05-06, 09:26 ]
Заголовок сообщения: 
Alex Thorn писал(а):
имеется зависимость ЛАЧХ от Кзап и режима ШИМа.

АЧХ определяется LCR элементами схемы. ШИ модулятор по своим параметрам близок к пропорциональному звену и поэтому его влияние ограничивается перемещением всей ЛАЧХ в вертикальном направлении.
Alex Thorn писал(а):
Вообще, теоретически, возможно "снять" АЧХ и ФЧХ конкретной схемы с шимом по реакции на воздействие за несколько приёмов

Конечно можно. Для этого разрывается обратная связь и на вход ШИ модулятора подается сигнал, амплитуда которого не приводит к возникновению каких-то насыщений в канале передачи сигнала. Чтобы попасть в "коридор" можно импользовать постоянное смещение.
Возможный алгоритм снятия АФЧХ:
Подаём сигнал определённой частоты, ждём когда всё устаканится и определяем коэффициент передачи и фазовый сдвиг. Изменяем частоту в n-раз (например в 10) и повторяем процесс.
Где-то видел специализированную методику для источников питания. Если найду, выложу здесь.
В этой теме ранее описывал алгоритм мануальной настройки регулятора, использующего стандартные алгоритмы управления П, ПИ, ПИД. Эти алгоритмы, практически без всякого изменения, можно позаимствовать из какого-нибудь справочника наладчика автоматики котельных установок.
Кое-что есть на этой интересной, но заброшенной страничке:
http://fedot61.narod.ru/books.html
Автор:  Dizel1 [ 05-06, 15:54 ]
Заголовок сообщения: 
valvol писал(а):
на этой интересной, но заброшенной страничке

- отличная страничка
:good:
Автор:  Alex Thorn [ 08-06, 01:40 ]
Заголовок сообщения: 
valvol писал(а):
Конечно можно.

А нельзя ли как-нибудь этот процесс оптимизировать :blush: Может какие-нибудь возможности в симуляторе на предмет автоматического изменения шага по частоте и записи результатов в файл, или нечто подобное имеется ?
Автор:  Maikl [ 08-06, 06:46 ]
Заголовок сообщения: 
Alex Thorn писал(а):
А нельзя ли как-нибудь этот процесс оптимизировать
тоже думал над этим вопросом, но кроме набора генераторов (каждый со своей частотой) и управляемых напряжением переключателей ничего путного в голову не постучалось. Мало знаю возможности симулятора, да и с аглицким напряги, чтобы прочесть некоторые поясниловки :blush:
Автор:  Maikl [ 08-06, 12:49 ]
Заголовок сообщения: 
Maikl писал(а):
...но кроме набора генераторов (каждый со своей частотой) и управляемых напряжением переключателей ничего путного в голову не постучалось.

моделька здесь: http://flyfolder.ru/18074660
и картинка, ежли фолдер глючит :(
Есно, к-во генераторов можно увеличить :)
Изображение
Автор:  proba [ 08-06, 13:39 ]
Заголовок сообщения: 
Maikl писал(а):
тоже думал над этим вопросом, но кроме набора генераторов (каждый со своей частотой) и управляемых напряжением переключателей ничего путного в голову не постучалось.

...можно использовать директиву .step http://flyfolder.ru/18075546
Автор:  Maikl [ 08-06, 19:53 ]
Заголовок сообщения: 
proba
спасибо за участие :) ИМХО, предложенное Вами больше напоминает генератор белого шума, т.к. можно задать N-е к-во частот генерируемых одновременно. Так понимаю, что Alex Thorn озабочен несколько другим, а именно:
1. Возможность ступенчатого изменение частоты в определённые промежутки времени в соответствии с заданным алгоритмом. Причём на выходе, в любой промежуток времени, должна присутствовать одна частота из установленного ряда.
2. Возможность изменения уровня сигнала на выходе.
3. Желательно, чтобы пп.1 и 2 выполнялись автоматом (без участия симулирующего)
Автор:  proba [ 08-06, 21:38 ]
Заголовок сообщения: 
Maikl писал(а):
т.к. можно задать N-е к-во частот генерируемых одновременно.

...в режиме step частоты генерируются не одновременно ,один проход одна частота второй проход следующая частота и так далее,просто результат выводится на один "экран"
Автор:  Maikl [ 08-06, 21:50 ]
Заголовок сообщения: 
proba писал(а):
...один проход одна частота второй проход следующая частота и так далее,просто результат выводится на один "экран"

значит я не так понял :) Спасибо за разъяснение.
Автор:  Alex Thorn [ 09-06, 00:58 ]
Заголовок сообщения: 
proba писал(а):
...можно использовать директиву .step

Спасибо.
proba писал(а):
просто результат выводится на один "экран"

Раздельно посмотреть результаты можно при правом клике мышью по окну плоттера, пункт Select Steps. :good:
Автор:  Alex_D-y [ 12-06, 02:14 ]
Заголовок сообщения: 
Постоянно натыкаюсь на одни и те же грабли. Если устойчивость стабилизаторов напряжения исследован, то источники тока лично для меня содержат много белых пятен. Понятно, что порядок системы ниже. Должно это как-то отразиться на корректирующей цепочке? Попробовал оставить одну только емкость, то есть в чистом виде интегрирующее звено. Рассуждал примерно так. Есть прямоходовый преобразователь (как вариант понижалка) с непрерывным током дросселя. Замыкаю контур ОС до выходной емкости (которая становится частью нагрузки), факитически измеряю ток дросселя. Если не вдаваться в учет ФЧХ ШИМ-контроллера, то остается скомпенсировать только ФЧХ дросселя, которое в теории дает -90 град. на любой частоте. Емкость как раз и призвана скомпенсировать полученный сдвиг фаз. Попробовал - работает хорошо при правильном подборе номинала, возбуда нет. Но на этом странности не заканчиваются. Если преобразуем напряжение в напряжение, то входные и выходные параметры связаны через коэффициент заполнения D. Для преобразователя напряжения в ток это справедливо, если нагрузка линейна. Теперь предположим, мы питаем светодиод, у которого прямое падение не сильно зависит от тока. D по-прежнему будет равно отношению Uвых к Uвх. Получается, токам в 100мА и 1А соответствует почти один и тот же коэффициент заполнения, то есть динамический диапазон регулирования получается микроскопическим. Однако, если дроссель мощный и работает в режиме непрерывного тока, то регулирование начинает производиться по интегральному закону. То есть, меняя D, мы задаем не сам ток, а скорость его роста или падения. Как в этом случае обеспечивать устойчивость? Данный вариант требует осмысления. Может, статьи есть по устойчивости применительно к стабилизаторам тока? Сам я пока не нашел.
Автор:  Alex Thorn [ 12-06, 04:54 ]
Заголовок сообщения: 
Alex_D-y писал(а):
Данный вариант требует осмысления

:live-14: Измеряем ток на шунте, усиливаем, сравниваем с заданием, ошибку заводим в шим. Вроде так.
Автор:  valvol [ 12-06, 10:52 ]
Заголовок сообщения: 
Alex_D-y писал(а):
источники тока лично для меня содержат много белых пятен. Понятно, что порядок системы ниже.

Откуда информация, что порядок системы для источника тока ниже? (смотреть далее)
Alex_D-y писал(а):
Должно это как-то отразиться на корректирующей цепочке?

Разумеется. Корректирующая цепочка целиком и полностью определяется корректируемой системой. Смысл коррекции в том, чтобы получить желаемую ЛАЧХ, которая обеспечивает требуемую точность и устойчивость системы регулирования, после замыкания обратной связи. К сожалению в интеренете маловато русскоязычных книг по силовой электронике, где уделялось бы достаточно внимания системам регулирования источников питания (на английском куча). Поэтому можно использовать литературу по теории автоматического регулирования. Там конечно много чего лишнего, но нас интересует критерий устойчивости Найквиста и методы синтеза желаемой ЛАЧХ.
Что хорошо, применительно к источникам питания, то тут нет большой необходимости экспериментально снимать ЛАЧХ разомкнутой системы, т.к. она определяется параметрами реактивных компонентов, которые легко измеряются. Сама ЛАЧХ состоит из фрагментов, имеющих наклон кратный 20дБ/дек. Кратность определяется порядком системы, а порядок количеством реактивных элементов. Любой независимый реактивный элемент увеличивает порядок системы на 1.
Расчёт характерных точек перегиба ЛАЧХ приводится в той литературе, которая уже рекоментовалась. Применительно к SPICE, есть очень хорошая книга Христофа Бассо (Christophe P.Basso) Switch-Mode Power Supply Spice Coorbook
Автор:  Alex_D-y [ 12-06, 18:20 ]
Заголовок сообщения: 
valvol писал(а):
Откуда информация, что порядок системы для источника тока ниже?


Ниже, насколько я понимаю, в том случае, если мы измеряем ток не в нагрузке, а в дросселе. В этом случае мы исключаем полюс 2 порядка, который находится на резонансной частоте выходного фильтра. То есть, мы стабилизируем средний ток дросселя, поскольку он равен среднему току нагрузки, а выходная емкость при этом становится частью нагрузки. Вот эти рассуждения я и пытался применять на практике, вроде даже все нормально работало, но сомнения остались. Судя по прочитанной литературе, источники тока вообще не имеют специфики в смысле обеспечения устойчивочти.
Страница 4 из 17 Часовой пояс: UTC + 4 часа
Powered by phpBB® Forum Software © phpBB Group
http://www.phpbb.com/