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Fuente de alimentación de escritorio de límite de corriente en el MC34063 de conmutación de fuente de alimentación de modo

Actualmente estoy construyendo una fuente de alimentación mediante un MC34063 IC. He utilizado un externo n-MOSFET de canal para cambiar el alto de corriente se utiliza para la unidad de un par LED.

schematic

simular este circuito – Esquema creado mediante CircuitLab

El interruptor opera fijos en un ciclo de trabajo de aproximadamente 6:1, frecuencia 40kHz. He modificado el circuito para que se ejecute en el modo de corriente, utilizando un ZXCT1109 sentido corriente del amplificador y de la resistencia de sensado. Se controla la ganancia por R1: cuando el voltaje en el nodo de ENTRADA supera 1,25 V, el interno comparador de salidas de baja y el emisor de salida (es decir, el voltaje de la puerta) se mantiene baja hasta el sentido de la tensión desciende por debajo de este umbral. La corriente se mantiene a través de C3 condensadores de desacoplamiento.

A bajas corrientes (es decir, cuando la ganancia es alta), el circuito funciona bien: el correctamente el interruptor se apaga si la corriente está por encima del umbral. La disminución de la ganancia, mientras que el circuito está funcionando conduce a un aumento en la ganancia, y la salida se mantiene estable. Sin embargo, cuando enciendo el circuito de nuevo en esta corriente más alta, la corriente de retroalimentación ya no funciona correctamente, y el switch siempre se enciende durante su ciclo. Naturalmente, esto conduce a una condición de sobrecorriente y si me lo dejó en el circuito de encendido durante más de unos pocos segundos, el MOSFET se freiría. Los indicadores continúan a la luz de la sobreintensidad de corriente, pero en menor intensidad. Osciloscopio lecturas mostrar la entrada del comparador de voltaje de nodo acaba de llegar a 1.25 V en su pico antes de que rápidamente se caiga. No-fault lecturas de esta tensión superior a ~2V antes bajando lentamente como se esperaba.

Tengo la fuerte sospecha de que esto es debido a la corriente latchup como se describe aquí. La entrada de corriente en estado estable umbral por encima del cual esto ocurre es de alrededor de 1A. Mi fuente de alimentación de escritorio tiene un máximo de límite de corriente de 2A. Este sobrecorriente problema que hace que no se producen siempre que el uso de baterías de Li-ion de la energía.

Puedo entender por qué esto está ocurriendo en una muy áspera base: la limitación de corriente es la prevención eficaz de la IC de inicio. Sin embargo, no entiendo el efecto más allá de esto. ¿Por qué el voltaje en la entrada del comparador de nodo nunca ir por encima del umbral aunque el actual es sin duda lo suficientemente alta como para provocar? ¿Por qué el límite de corriente afectar el circuito de este mucho y prevenir el umbral de disparo de tensión cada vez que se ha alcanzado?

El artículo sugiere el uso de un arranque suave medida para solucionar este problema. Sé que esto funciona (ya lo hice manualmente a través de cambios en la corriente después de que el circuito ya estaba en línea), pero el MC34063 carece de un interno de la función de arranque suave. Hay alguna forma de implementar esto en un relativamente simple moda?

No he incluido osciloscopio lecturas, pero yo les puede proporcionar si se solicita.

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RedBassett Puntos 121

Realmente no puedo entender por qué el regulador no limitar el exceso de corriente si usted comienza con altos valores de corriente. Tal vez la actual realidad no caudal a través del sensor de corriente?

Pero tengo una sugerencia para un simple arranque suave.

schematic

simular este circuito – Esquema creado mediante CircuitLab

Considerar el condensador C5 entre VCC y de Entrada. En el poder hasta que este se tire de la clavija de entrada de VCC que es mayor que 1.25 V. por Lo que el comperator dentro de MC34063 no encienda el interruptor.

C5 ahora cobrará por R1 con una constante de tiempo de

$$\tau = R1 \cdot C5$$

Para una corriente de 1A, R1 debe ser aproxamately

$$R1 = \frac{1.25V}{1A * 51 m\Omega \frac{124 µA}{30 mV}} = 5929\Omega \approx 6k\Omega$$

$$\tau = R1 \cdot C5 = 6k\Omega \cdot 1µF = 0.006 s$$

Y después de \$5\tau = 0.03 s\$ el condensador será casi totalmente (99.3%), encargado. Durante este tiempo, la retroalimentación del sensor de corriente poco a poco de asumir. Una vez que el voltaje de Entrada pasa por debajo de 1.25 V el PWM se iniciará.

La única cosa que no es muy agradable con esta solución que podría violar las máximas condiciones de la ZXCT1109. Se establece que el Voltaje entre la SALIDA y TIERRA no podrá exceder de \$-0.3\$\$V_{S+}\$. Desde el diodo D1 gritar que tener cuidado de que el Voltaje en S+ es casi el mismo como VCC esto todavía podría funcionar.

Para no violar las especificaciones no utilice el condensador, como se explica en la posición C5, pero en lugar de conectar como C4 entre y S+. Esto funciona casi de la misma.

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John Birckhead Puntos 176

Su mesa de trabajo suministro de pistas en 2 aplicaciones de máximos y está ejecutando un modo conmutado fuente de alimentación con 1 amperio de corriente de salida de su inductor. Su inductor tiene para el suministro de un medio de salida del amplificador, por lo que su corriente instantánea tiene que ser mayor que 1 amp. Es probable chocando contra su límite de corriente.

Durante el inicio, el inductor se carga con una corriente (a la tierra) y este no va a través de su sentido de resistencia. Cuando el inductor es liberado, el voltaje en el inductor debe subir hasta los diodos de conducta.

Con un 10 uH inductor y su fuente de alimentación corriente máxima de 2 amperios, el máximo de la energía almacenada en el inductor es de 1/2 Li^2 o 40 microjoules. Desde que se carga el inductor de 40.000 veces por segundo, que se está produciendo sólo el 1,6 W (1 joule por segundo = 1 watt). Esta es, probablemente, suficiente para darle el brillo bajo en su LEDs, pero no lo suficiente para obtener de ellos funcionando a un nivel suficientemente alto de corriente para obtener su regulador comenzó.

Pensar de cada ciclo como un pequeño cubo de energía. Si desea ejecutar con 2 aplicaciones de límite, el tamaño de las cubetas es fijado por el inductor y se necesita un cubo más grande (mayor inductor) o más cubos por segundo (frecuencia más alta.)

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Rich Puntos 176

Aquí es una manera de retardo de encendido de las secciones que dibujar la corriente más grande, permitiendo que la unidad de arranque antes de arrancar la final de la carga. Es un poco más complejo que un simple arranque suave, pero debe darle un poco de margen para optimizar su aplicación.

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