Digitaler Spannungs-/Stromregler für Heimwerkernetzteile

1. Finden Sie einen geeigneten Spannungsregler, der bis zu 12 Volt bei 10 Ampere liefern kann und einen Feedback-Pin (FB) hat, der zum Einstellen der Ausgangsspannung über einen Potentialteiler verwendet wird.
2. Wenn Ihre Eingangsspannung nur 12 Volt beträgt, verwenden Sie einen Pre-Boost-Regler, um vielleicht 15 Volt an den in (1) beschriebenen Regler zu liefern.
3. Wenn Sie bedenken, dass vielleicht 11,5 Volt am Ausgang ausreichen, brauchen Sie keinen Vorregler, wenn Ihr Hauptregler genug Grunzen und niedrige Drop-Outs hat, um die Arbeit zu erledigen (aber Sie werden natürlich nicht ganz 12 Volt bekommen). ).

Zwei weitere Dinge zu tun und das erste dreht sich um die Verwendung eines digitalen Potis, um die Spannung zu steuern, die an den FB-Pin zurückgeführt wird. Injizieren Sie alternativ einen Strom in den FB-Knoten, der den Regler dazu bringen kann, einen unterschiedlichen Spannungsausgang anzunehmen. Hier ist die erste Idee: -

Dies wurde Abbildung 8 in diesem ADI-Dokument entnommen .

Die zweite Idee besteht darin, diese Art der Injektion mit einem DAC mit Stromausgang zu verwenden: -

Oder so: -

Und als Zweites muss ein kleiner Widerstand in Reihe mit dem Ausgang des Reglers (aber vor den Rückkopplungswiderständen) geschaltet werden, mit dem der Laststrom gemessen werden kann. Sie können eine Schaltung wie diese verwenden, die die High-Side-Messung durchführt und auf 0 Volt verweist, die von einem ADC gelesen werden kann: -

Das Obige von hier übernommen .

Oder Sie gehen aufs Ganze und holen sich einen Step-Down-Controller mit Digital Power System Management wie den LTC3886 : -

Etwas, das die andere Antwort nicht anspricht:

1. Spannungsausgang mit wählbarer Spannung und Maximalstrom (0-12V, 0-10A)
2. Konstantstromausgang mit wählbarem Stromausgang (0-10A)

Das ist dasselbe. Die Betriebsart "nur Strom" bedeutet, dass Sie die Spannung auf einen maximalen Wert einstellen und der Strom geregelt wird.

Wenn Sie möchten, dass eines davon in ein paar Stunden hergestellt wird:

1. Kaufen Sie einen 200-W-Auto-Wechselrichter mit 120-V-Ausgang.
2. Kaufen Sie ein 150W 12A/10V Labornetzteil mit Schaltfunktion.
3. Verbinden Sie Nr. 2 mit Nr. 1 und Nr. 1 mit der Batterie.

Wenn es um die Kosten geht, wäre es extrem schwer, dies zu schlagen, es sei denn, Ihre Zeit ist nichts wert.

Wenn ich ein solches Netzteil tatsächlich für den persönlichen Gebrauch entwerfen würde - nur um den Designprozess zu genießen, würde ich es wahrscheinlich zu einem Buck-Boost-Umschalter mit einem diskreten Regelkreis mit Operationsverstärkern und einigen Gates / Analogschaltern machen. Der Programmiereingang wäre PWM - um im Kompromiss zwischen Aktualisierungsrate und Auflösung flexibel zu sein. Zwei Arbeitszyklus-zu-Spannungs-Wandler, jeweils Doppelintegratoren, die Halte-/Ladefunktionen abwechseln, würden PWM in Referenzspannungen umwandeln. Dann ein Current-Mode-Controller als interne Schleife, Voltage-Mode-Controller als äußere Schleife - nichts Besonderes. Der Schaltspannungsregler würde auf 1 V über dem Ausgang eingestellt werden. Ein einstufiger Linearregler würde sich um die Ausgangsspannung kümmern. Im Feststrombetrieb wäre es im Dropout, und das ist in Ordnung.

Dazu gibt es natürlich viele, viele Möglichkeiten - insbesondere, wenn Sie integrierte Schaltnetzteil-Controller verwenden würden.