¿Mi refuerzo de 600W está roto o no funciona correctamente?

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Pido esto principalmente como una prueba de validez y para distinguir si acabo de hacer algo mal o si necesito comprar uno nuevo.

Tengo un convertidor de refuerzo "600W" basado en el SMPS UC3842A con chip CC. . Winfield Hill ha realizado un esquema bastante completo que puede encontrar aquí .

schematic http://cr4.globalspec.com/PostImages/201405 eBay__600W__boost-converter_sch_7D9E46E8-5056-8D7B-05C2BA65111E35F9.jpg

Estoy usando una fuente de alimentación SMPS de 65W. Como carga, estoy usando una resistencia de potencia de 70ohm (elemento de calefacción en realidad).

Usando 19.0V en, cuando giro el convertidor de refuerzo completamente hacia abajo V-ADJ y I-ADJ 100% CCW, obtengo 18.9V y un empate de 0.27A, como se esperaba. Si enciendo I-ADJ completamente CW, nada cambia, como se esperaba. Ahora, enciendo V-ADJ CW para obtener 38V y dibujar 0.55A. Todo como se esperaba hasta ahora.

Aquí está la parte que parece completamente errónea: si ahora enciendo I-ADJ 100% CCW (aumentando la resistencia en el bote a 100K), sucede muy poco. El voltaje cae a 37.7 V y la corriente permanece a 0.55 A (probablemente una ligera imprecisión en el medidor de mi panel). Esto es repetible. 38V a 37.7V. Esto también es repetible en muchos otros voltajes, por ejemplo, algo similar sucede a 50V y 70V.

Lo que espero que suceda es a 38 V, si enciendo I-ADJ 100% CCW, el voltaje bajará a 18,9 V cuando intenta limitar la corriente.

A menos que esté perdiendo la cabeza, este dispositivo solía funcionar y creo que podría haber causado que dejara de funcionar. Lo que he hecho es reemplazar el trimpot I-ADJ de 100 K con un recipiente de alambre enrollado de 100K. Resulta que mi pot de 100K +/- 5% es exactamente 90K como máximo, así que he probado todo esto con una resistencia de 10K en serie, por si acaso.

Entonces, solo para aclarar: he probado la olla independientemente del circuito y está bien. Me he asegurado de que el cableado sea correcto e incluso he invertido el cableado solo para probarlo a mí mismo. El ajuste de voltaje funciona a la perfección como se esperaba y también usa una olla bobinada de 100K en lugar del potenciómetro predeterminado.

He verificado la continuidad de los botes en las posiciones correctas en el tablero. Incluso verifiqué continuidad hasta los pines del chip. Todo está conectado y conectado correctamente.

He intentado comprender cómo funciona la CS en este tablero usando la hoja de datos, pero en este punto está honestamente más allá de mi nivel de habilidad. De todos modos, hice algunas mediciones con la esperanza de que pudieran ser útiles en esta pregunta:

A 18.9 V, el dibujo 0.27A con el bote ajustado a 100 Kohms el voltaje en el potenciómetro es de 15 mV y el voltaje en V.CS (pin 3) y GND (pin 5) es de 15.5mV.

A 18.9V, el dibujo 0.27A con el pot establecido en 10Kohms, V.pot es 5.5mV y V.CS (3) -V.GND (5) es 9.7mV.

A 38V, el dibujo 0.55A con el pot establecido en 100Kohms, V.pot es 319mV y V.CS (3) -GND (5) es 330mV.

A 38V, el dibujo 0.55A con el pot establecido en 10Kohms, V.pot es 33mV y V.CS (3) -GND (5) es 50mV.

¿Por qué parece funcionar solo un poquito?

¿Qué puede causar este comportamiento? ¿Freí el LM358 cuando estaba desoldando / soldando? Está bastante lejos de las ollas, pero es lo único que se encuentra remotamente cerca de ellas. ¿Algo más que deba probar? ¿Algo más debería intentar modificar?

Actualización 1 Probé exactamente la misma configuración con un convertidor boost diferente y funcionó como se esperaba, por lo que la mía está rota.

Actualización 2 Utilicé un potenciómetro de 2Mohm. A 22V, dibujando 0.30A, solo pude bajar a 21.90V con el bote de 100K pero con el bote de 2M, pude bajar a 2.80V. ¿Hay algo que pueda hacer para solucionarlo o al menos diagnosticar el problema?

    
pregunta Anthony

2 respuestas

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Si tuviera que adivinar por qué la configuración original con un potenciómetro de 100 kOhm apenas tiene un impacto, pero el uso de un potenciómetro de 2 Mhm hace que el voltaje caiga, sería que el voltaje en el pin de realimentación actual era demasiado bajo para disparar corte significativo cuando se utiliza el bote de 100kOhm.

simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab

El circuito interno apagará el MOSFET si:

1) Vref es inferior a 3.6V

2) El oscilador está actualmente alto

3) El pestillo PWM está actualmente BAJO

Cada vez que el oscilador sube, establece el alto PWM y desactiva el MOSFET. Cuando el oscilador baja, el MOSFET se enciende hasta que el oscilador vuelve a subir o el circuito de retroalimentación restablece el pestillo PWM. OA2 en el diagrama es responsable de este comportamiento. Si el voltaje en el pin de realimentación de voltaje es bajo (no limitado por voltaje), entonces OA2- será positivo y por debajo de 1 voltio (limitado por el diodo Zener). Cuando se alcanza el límite de voltaje, OA2- se baja lo suficiente para que OA2 + comience a sobrepasarlo cerca del final del ciclo de conmutación. Esto hace que el seguro de PWM se reinicie y que el MOSFET se apague. Cuanto más alta sea la tensión de realimentación, menor será la tensión en OA2-. Esto hace que el MOSFET se apague antes en el ciclo de conmutación.

La limitación de corriente se une a este mismo circuito. Si OA2 + (la entrada de detección actual) excede OA2-, el MOSFET se apaga. Debido a los diodos Schottky en su salida, toda la corriente del inductor fluirá a través de R9 cuando el MOSFET esté encendido. La corriente aumentará hasta que se alcance un umbral y se apague el MOSFET. Este umbral es (Vfb-1.4V) / (3 * R9) en circunstancias normales, 1V / R9 (ese diodo Zener lo limita) si está intentando producir un voltaje de salida demasiado alto.

La ganancia en el circuito amplificador que está alimentando al pin de entrada de detección actual es (Rpot + 3) / 3, donde Rpot está en kOhm. Para un bote de 100 kOhm, eso supondría una ganancia de aproximadamente 34. El problema puede ser que si R9 es literalmente una tira corta de cable, su resistencia será muy baja (posiblemente en el rango de uOhm), por lo que el voltaje a través de él para Cada amplificador de corriente será correspondientemente pequeño. Si desea intentar disparar deliberadamente la limitación de corriente, aplique un voltaje de 0 a ~ 1V al pin de detección de corriente. En algún punto intermedio, el límite debería estar activo, más allá de ~ 1V, siempre debe estar activo.

Aumentar la ganancia de su amplificador utilizando un potenciómetro más grande o reemplazando R12 con una resistencia más pequeña es una forma (cada vez más ruidosa) de hacer que se active la limitación de corriente, pero la alternativa es reemplazar R9 con un valor bajo (~ 1 -100mOhm) resistencia. Esto causará una pequeña cantidad de ineficiencia por el calor disipado, pero para un amperaje bajo, la cantidad de energía perdida puede ser bastante pequeña. Solo asegúrese de dimensionar la resistencia correctamente si tiene la intención de aumentar el amperaje.

    
respondido por el Alex
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Al reemplazar el potenciómetro estándar de 100K con un potenciómetro bobinado, insertó una bobina de cable dentro del bucle de retroalimentación de un amplificador operacional de alta ganancia, por lo que insertó el equivalente de un inductor.

Ahora ha convertido el amplificador operacional de sentido actual (LM358) en un oscilador basado en el valor inductivo del potenciómetro bobinado. Si conectó un osciloscopio a la salida de ese amplificador operacional, apuesto a que está lleno de oscilaciones erráticas, haciendo que las mediciones sean irracionales.

NUNCA ponga un dispositivo inductivo o una bobina de cable en el bucle de realimentación de un amplificador operacional. Se se se volverá inestable como mínimo y oscilará como loco en el peor de los casos.

Reemplace sus ollas bobinadas con estilo estándar o incluso de plástico , lo más cerca posible del circuito integrado, y su circuito debería funcionar de nuevo. Debido a que esto habría robado al mosfet una señal de disco adecuada, no creo que se haya hecho ningún daño. El oscilador de amplificador operacional LM358 tampoco lo habría afectado.

    
respondido por el Sparky256

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