Bước xuống với mosfet bên ngoài - tại sao dòng điện tăng mạnh?

Tôi đã xây dựng mạch này, được cho là cung cấp dòng điện lên đến 20 ampe (khi mọi thứ khác hoạt động ...). Mục đích là (cuối cùng) để xây dựng một nguồn dòng không đổi (trái ngược với nguồn điện áp không đổi) sẽ được sử dụng để anốt hóa nhôm. Để giữ hằng số hiện tại, hãy xem đường dẫn phản hồi thay thế bằng shunt và bộ khuếch đại dụng cụ. Nhưng đặt nó sang một bên cho thời điểm này.

Đặt điện áp đầu vào là 19V và giữ biến chia điện áp (với poti). Tải khoảng 4 Ohm.

Vấn đề: Một số điện áp đầu ra hoạt động tốt, tức là điện áp không đổi và dòng điện (được rút ra từ nguồn) như mong đợi. Nhưng các điện áp khác tạo ra một hiện tượng lạ: Bộ chuyển đổi được bật (tức là mosfet luôn luôn bật) để dòng điện tăng lên trong nhiều khoảng thời gian (điện áp ở chân phản hồi vượt quá điện áp tham chiếu) và dẫn đến một dòng điện tăng mạnh dẫn đến việc giới hạn dòng điện và sụt điện áp của tôi. Công tắc tắt và dòng điện đi xuống. Điều này lặp lại một vài lần mỗi giây.

Ở đây ảnh chụp phạm vi, khi tốt và xấu, phóng to và thu nhỏ (theo thời gian): Đây là ok, điện áp ổn định. Tín hiệu từ pic cũ được phóng to. Chú ý, tín hiệu màu vàng được đo ở đầu vào của mosfet, do đó nó bị đảo ngược (low = Mosfet on). Ở đây có vấn đề xảy ra. Điện áp ở chân phản hồi tăng lên rất cao (lưu ý volt / div khác nhau) và điện áp cung cấp giảm (nhìn thấy ở tín hiệu màu vàng). Lại một lần phóng to tín hiệu xấu.

Tại sao điều này xảy ra?

Tiếp theo tôi cung cấp một số thông tin bổ sung có thể cần thiết.
L = 60uH
C vài nghìn uF
Mosfet - Bộ
chuyển đổi kênh P được sử dụng là LM2576 và MC34063 (ảnh chụp phạm vi cho cái sau) với kết quả cơ bản giống nhau.

(Quên rút điện trở kéo lên ở đế của T1.)
Việc sử dụng một bóng bán dẫn kỳ lạ quấn quanh một diode là để phóng điện dung cổng nhanh hơn (hãy tưởng tượng bóng bán dẫn thấp hơn T2 tắt, sau đó cơ sở của T1 ngay lập tức được kéo lên trong khi điện dung cổng thấp -> T1 bật và kéo cổng cao với điện trở thấp). Điều này dường như làm việc tất cả các quyền.

(Cũng quên vẽ một diode Schottky tăng tốc cho T2, nhưng nó ở đó, hứa đấy :-))

Một câu hỏi tiếp theo tùy chọn: Khi sử dụng mạch shunt được đề cập ở trên, vấn đề tương tự xảy ra mọi lúc và không có hành vi dự đoán nào được quan sát.

Chỉnh sửa: Cũng có tụ điện đầu vào lớn. Xin lỗi vì đã quên một nửa các phần, tôi đã phác thảo sơ đồ một cách nhanh chóng. Với đầu vào tôi có nghĩa là cổng, nơi dấu vết màu vàng được lấy từ. Khi chụp phạm vi trên đầu ra của Mosfet, bạn sẽ thấy tín hiệu bật và tắt tương tự cộng với tiếng chuông sau khi dòng điện giảm để diode trở thành tụ điện nhiều hơn.

Khi bắt đầu một dự án, bạn chỉ cần đặt một số tham số mà không lường trước được lựa chọn nào bạn phải biện minh sau đó. Tôi đã mất một thời gian dài để tập trung và phát triển cuộn cảm cần thiết vì đây dường như là phần quan trọng (tại thời điểm tôi bắt đầu) chuyển đổi buck dường như không phải là rất quan trọng.

Hơn nữa, Bố cục của tôi là một mớ hỗn độn, bởi vì tôi đã thực hiện rất nhiều thay đổi cho đến bây giờ. Hãy cho tôi một chút thời gian để dọn dẹp.

Tôi ngạc nhiên khi nó hoạt động.

Bạn đã hoàn toàn bỏ qua thành phần quan trọng nhất của bất kỳ bộ chuyển đổi buck nào, tất nhiên nó không hoạt động.

Các tụ điện đầu vào của bạn ở đâu?!

Nguồn điện áp của bạn (có lẽ là nguồn cung cấp năng lượng trong phòng thí nghiệm kể từ khi bạn đề cập đến việc kích hoạt giới hạn hiện tại của nó) không nên quan tâm đến các xung hiện tại bởi vì tất cả dòng điện phải đến từ các tụ điện đầu vào mạnh nhất của bạn được đặt càng gần càng tốt với cực dương của diode chuyển mạch và nguồn của thai nhi kênh P.

Màu vàng là đầu vào của mosfet? Bạn không thể biết khi nào bật hoặc tắt MOSFET bằng cách đo đầu vào của nó, bởi vì các tụ điện đầu vào của bạn sẽ duy trì điện áp. Bạn đang cấp nguồn trực tiếp từ nguồn cung cấp phòng thí nghiệm của bạn mà không có bất kỳ điện dung đầu vào nào, phải không?

Bộ điều chỉnh Buck hoạt động bằng cách vẽ một lượng lớn nhưng ngắn gọn của dòng điện đầu vào. Bạn cần phải hiểu - MOSFE cho dV / dT tăng và giảm số lần mà LM2576 cổ xưa, chậm và khủng khiếp thậm chí không biết là có thể. Bạn cần một số tụ gốm rắn milimet (như, số một chữ số của chúng) từ đầu vào MOSFET và cực dương diode. Bạn cũng cần một số chất điện phân đẹp và mũm mĩm gần gốm để cung cấp lưu trữ năng lượng số lượng lớn bạn cần. Độ gợn đầu vào trên MOSFET phải dưới 80mV. Hơn thế nữa, và có lẽ bạn sẽ vượt quá định mức dòng điện gợn của bất kỳ tụ điện điện phân nào trên đầu vào bất kể lớn đến mức nào - ngay cả ở mức 52kHz, nhiều tụ điện sẽ về cơ bản là điện trở và sẽ bị nóng từ gợn. Giảm xuống 80mV với gốm tuy nhiên và chúng nên an toàn.

Ngoài ra, cơ quan quản lý đó được bồi thường nội bộ nên có lẽ đó là sự lựa chọn tồi tệ nhất cho những gì bạn muốn làm. Ngay cả khi tách chính xác đầu vào của mạch của bạn để giải quyết vấn đề đầu tiên, tôi sẽ không hy vọng rằng nó hoạt động với amp thiết bị của bạn bị ném vào. Toàn bộ bộ khuếch đại thiết bị chậm chạp được nhồi nhét vào vòng phản hồi của bạn sẽ bị phá vỡ LM2576 còn lại những pha nhỏ nào và nó sẽ chỉ là một bộ dao động hỗn loạn được tôn vinh. Và bạn sẽ không thể làm bất cứ điều gì về nó vì đầu ra của bộ khuếch đại lỗi không được chia ra cho chân bù tần số để bạn không thể làm gì để ổn định.

Ngoài ra, bộ điều chỉnh đó đã cũ, đắt tiền, chậm, khủng khiếp và lý do duy nhất bạn sử dụng nó là vì bạn thấy cùng một mạch cũ trên mạng. Đây không phải là một mạch rất tốt, đặc biệt là cho ứng dụng của bạn, tôi khuyên bạn nên có một chip điều khiển buck thực sự không được tạo ra khi hầu hết mọi người có internet quay số. Nghiêm túc mà nói, nếu LM2576 là một người và sống ở Ohio, nó đủ tuổi để bỏ phiếu.

Bạn đã sử dụng một yếu tố vượt qua kín đáo - bóng bán dẫn PMOS. Chỉ, bạn đang sử dụng nó với một cái gì đó không bao giờ được thiết kế để được sử dụng theo cách này. Vì vậy, bạn thực sự đang làm những gì bạn sẽ phải làm với một bộ điều khiển thích hợp, chỉ làm cho bản thân bạn khó khăn hơn nhiều. Ngoài ra, các bộ điều khiển hiện đại có các tính năng bạn muốn - điều chỉnh điện áp không đổi và dòng điện không đổi - tích hợp. Thường có sơ đồ bạn có thể sao chép hoàn toàn không thay đổi cho ứng dụng của mình. Con chó con này có thể là một con chip đơn giản hơn để nhìn vào, ra khỏi đỉnh đầu của tôi.

Ngoài ra, một bức ảnh của mạch vật lý của bạn sẽ hữu ích. Đó là bit thông tin quan trọng nhất khi giao dịch với bộ chuyển đổi. Quan trọng hơn nhiều so với sơ đồ. Cả hai đều tối ưu tất nhiên, nhưng nếu bạn chỉ có thể cung cấp cho chúng tôi sơ đồ, hoặc bố cục, bố cục là sự lựa chọn tốt hơn.