So erhöhen und halten Sie die Spannungsverstärkung des DC-DC-Wandlers mit Schaltlast und wählen den richtigen Kondensator und die richtige Spule

Ich habe einen Aufwärtswandler, der bei einer Last von 22 K 120 V mit einem Eingang von 12 V erzeugt. Die Induktivität beträgt 220 uH und der Kondensator 150 uF. Ich brauche es für Ultraschallpulser mit einer Frequenz von 1-10 MHz, die Last des Pulsers beträgt 2,2 kOhm. Ich verwende Arduino als Schaltregler des Mosfet im Aufwärtswandler. Das Arduino erhält die Ausgangsspannung und passt PWM (31 KHz) mit dem PI-System an, um den Arbeitszyklus zu berechnen. Das Problem ist, wenn die Ausgangsspannung nicht an die Impulsgeberlast angeschlossen ist, gibt sie genau 120 V, aber wenn sie angeschlossen ist, fällt sie auf 70 V ab, um den Ausgang bei 120 V zu halten, muss der Eingang auf 24 V erhöht werden, aber ich möchte es 12V sein, was ich getan habe, sind

  1. KP und KI von PI höher machen, nicht funktionieren
  2. Erhöhen Sie den Induktorwert, arbeiten Sie nicht

Wie kann ich die Ausgabe beibehalten? Soweit ich weiß, muss der Gewinn höher sein, aber wie?

Die zweite Frage ist, wie berechnet man den Wert von Kondensator und Induktor? Ist es für die Kondensatorleistung erforderlich, die Kondensatorleistung mit der Ausgangsspannung oder der Eingangsspannung abzugleichen?

könnte ich einen Kaskaden-Aufwärtswandler verwenden? Verwenden Sie zum Beispiel XL6009, um meine 12 V auf 28 V zu erhöhen und sie dann dem Aufwärtswandler zuzuführen?

das ist mein Schaltplan

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Huh, das ist die 100.000-Frage auf dieser Seite. Cool.
Ist deine Umschalttaste kaputt?

Antworten (1)

Mit 12 Volt, 220 uH und 31 kHz können Sie die pro Zyklus übertragene Energie analysieren. Bei 50 % Einschaltdauer beträgt die Zeitspanne 16,13 us, wodurch der Strom in der Induktivität auf 880 mA ansteigen kann. Dieser Strom und 220 uH bedeuten eine gespeicherte Energie von 85 uJ. Abgesehen von Verlusten wird diese Energie 31.000 Mal pro Sekunde auf die Last und den Ausgangskondensator übertragen.

Dies ist eine Leistungsabgabe von 2,64 Watt bei einer Einschaltdauer von 50 %.

Wenn die Last 2,2 kOhm beträgt und Sie 120 Volt darüber haben möchten, sind 6,55 Watt erforderlich. Sie brauchen also eindeutig mehr als 80% Pflicht, um Ihre Ziele zu erreichen. Aber das setzt perfekte Komponenten mit minimalen Verlusten voraus und das wird es in der Realität nicht geben.

Es ist wahrscheinlich, dass Sie die Anforderung von 80 % der Einschaltdauer deutlich überschreiten, und dies beginnt, für Aufwärtswandler lästig zu werden. Wie ich sehe, haben Sie 4 Induktivitäten in Reihe / parallel. Verwenden Sie also vielleicht einfach zwei parallel, um die Induktivität auf 110 uH zu reduzieren, und der Strom steigt bei 50% Einschaltdauer auf 1760 mA an. Diese speichert dann eine Energie von 170 uJ und liefert eine Leistung von 5,28 Watt, also einen deutlichen Schritt näher.

Aber Sie müssen Induktoren wählen, die bei diesem höheren Strom nicht in die Nähe der Sättigung kommen.