¿Está reduciendo el rebaje y el sobreimpulso en un regulador de voltaje personalizado?

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Estoy tratando de construir un regulador de voltaje que tome un voltaje de referencia y un voltaje no regulado (para alimentar los componentes, y este voltaje siempre es mayor que el voltaje de referencia) y emite el voltaje de referencia por encima de cualquier capacitivo, inductivo o cargas resistivas.

Esto es lo que tengo hasta ahora:

El circuito debe ser capaz de emitir hasta 5A a 6 voltios y debe tener una velocidad de giro relativamente rápida incluso con una carga capacitiva alta (casi 200 V / ms sobre una carga de 4uF). También debe tener una buena regulación de la carga (el voltaje de salida no debe caer por encima de 200 mV a la carga máxima en referencia al voltaje de referencia).

Para satisfacer estos requisitos, he agregado un par Darlington ya que el 2N3445 es definitivamente capaz de emitir esa potencia, pero requiere una gran corriente base, que el LM358 no puede proporcionar.

El problema que tengo ahora es que cuando conecto una fuente actual que emula una carga de 1 Amperio y apagado a 1000 Hz, los errores de sobrepasamiento y subimpresión que estoy recibiendo son terribles. La tensión de salida salta hasta casi 10V por encima de la tensión de referencia durante aproximadamente 50us antes de caer a cerca de 8V por debajo de la tensión de referencia antes de finalmente detenerse en la referencia. ¿Hay alguna forma de que pueda modificar mi circuito para que se corrija este error?

Intenté conectar una capacitancia más grande a la salida (tengo un 1 uF en este momento, esta es la capacitancia de diseño y no una capacitancia de carga), pero eso no ayudó demasiado. Además, al colocar una capacitancia más grande sobre el emisor del transistor más pequeño (donde está colgando el 2uF en este momento) se destruye la velocidad de giro (caigo a casi 8 V / ms cuando cuelgo un 22 uF allí).

    
pregunta user2447824

1 respuesta

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Solo leí el primer párrafo y miré el esquema, pero ya hay algunos problemas obvios:

  1. Deshazte de C1. Eso ralentiza la respuesta de la planta, lo que siempre es malo para la estabilidad. Peor aún, su efecto es asimétrico con el ascenso y la caída.

  2. Deshazte de C2. Esto está reduciendo la velocidad de la señal de retroalimentación, que es una cosa realmente mala que se puede hacer en cualquier circuito de control.

  3. Agregue un poco de resistencia desde la base de Q2 al suelo. Esto ayudará un poco a la simetría de la respuesta y hará que la planta sea más lineal a bajos voltajes. También superará la corriente de fuga a través de Q1 para mantener el sistema completamente apagado cuando la base de Q1 está baja. No sé a qué corrientes están destinadas, pero deberían funcionar de 1 kΩ a 10 kΩ.

  4. Agregue una pequeña compensación inmediatamente alrededor del opamp. Ponga una pequeña tapa directamente entre la salida opamp y su entrada negativa. Luego ponga algo de resistencia en serie con la señal de realimentación de voltaje de salida en la entrada negativa opamp. Comience con 100 pF para la tapa y 10 kΩ en serie con la retroalimentación para ver qué sucede. Ajuste la resistencia de la serie de realimentación para obtener la respuesta al paso que desee. Los valores más bajos darán una respuesta de pasos más rápida, pero causarán un exceso. Los valores más altos disminuirán y luego eliminarán el exceso, pero a costa del tiempo de respuesta.

respondido por el Olin Lathrop

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