Convertidor DC-DC de topología Zeta inestable

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Así que he intentado construir un convertidor DC-DC de topología Zeta basado en un convertidor simple IC XL4016, que funciona perfectamente en una topología de buck normal. Sin embargo, cuando se conecta a una topología Zeta como se muestra en el siguiente esquema, el esquema se vuelve inestable.

Si el voltaje de salida se establece con el potenciómetro R1 a, digamos, 9V, entonces todo es más o menos fino con los voltajes de entrada V1 < ~ 7V y V1 > ~ 12V, excepto por cambios de + -0.5V en el voltaje con el voltaje de entrada. Cuando la tensión de entrada está cerca de la tensión de salida (V1 > 7V & & V1 < 12V), el convertidor salta repentinamente a ~ 14-16V de tensión de salida y se "engancha" en este estado, independientemente de la tensión de entrada es (incluso si se encuentra más allá del rango de 7-12 V) o la posición del potenciómetro, permanece en ese voltaje de salida hasta que se corta la alimentación o el potenciómetro se ajusta al mínimo.

Entonces, ¿cuál podría ser el problema aquí con el aumento repentino y el bloqueo del voltaje de salida y con el voltaje de salida un poco inestable (+ -0.5V) fuera del "rango de muerte"?

Hoja de datos del XL4016: enlace

P. S. no parece ser un problema con el ciclo de trabajo máximo / mínimo: el ciclo de trabajo en topología zeta a voltajes de entrada cercanos a los de salida se acerca al 50%, no al 100% o 0%, y el XL4016 IC afirma poder tener el rango completo del ciclo de trabajo del 0% -100%.

Por cierto, estoy usando la PSU Mastech HY3005 para el voltaje de entrada.

El esquema funciona bien en la simulación de Proteus con el XL4016 IC cambiado a Lm2576-ADJ (no he encontrado en ningún lugar el modelo XL4016 IC)

simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab

    
pregunta sx107

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Se solucionó el problema aumentando significativamente el C1 a 47uF. Probablemente eso sea demasiado, pero no hay forma de que pueda "exagerar" dentro de límites razonables. La adición de un condensador de filtro de entrada 220uF redujo la inestabilidad del voltaje en gran medida a + -0.05V.

Los instrumets de Texas tienen algunos materiales excelentes en el diseño de convertidores Zeta:

Si bien el valor C1 puede parecer poco importante (como supongo en primer lugar), en realidad tiene una cierta capacidad mínima, ya que la caída de voltaje podría ser demasiado grande. Sin embargo, no tengo idea de por qué sucede en ciclos de trabajo cercanos al 50%.

En el primer enlace, el valor mínimo del condensador C1 se muestra en la página 4 del documento. Depende en gran medida de la frecuencia de su controlador, del ciclo de trabajo máximo / mínimo y de las tensiones / corrientes típicas de entrada y salida, por lo que el valor de este condensador varía de un caso a otro.

    
respondido por el sx107