Warum fällt die Spannung meines Buck-Converting-SMPS ab, wenn am Ausgang eine Last hinzugefügt wird?

Ich baue eine DC-DC-Abwärtswandlungsschaltung vom ersten Prinzip an ohne On-Chip-Lösung. Die Ausgangsspannung muss 5 VDC mit einem maximalen Strom von 500 mA betragen. Eingang ist 20+-4VDC. Das Problem, das ich habe, ist, dass meine Ausgangsspannung 7,5 VDC beträgt, sobald das Brot an Bord ist, aber 5 VDC erforderlich sind. Ich kann dies lösen, indem ich den Pull-up-Widerstand zum TIP122G erhöhe, aber es besteht immer noch das Problem, dass der 5-VDC-Ausgang nicht konstant ist und abfällt, wenn eine Last hinzugefügt wird. Ich denke, das liegt an meiner Rückkopplungsschaltung, aber ich bin mir nicht sicher, was das Problem sein könnte und was ich daran ändern sollte. Der Sägezahngenerator hat eine Frequenz von 50 kHz.Dies ist ein Überblick über meine Schaltung auf Multisim

Kannst du ein Foto vom Aufbau zeigen? Das Breadboarding eines Switchers ist nicht einfach. Ich brauche mehr Zeit, um das zu studieren, aber auf den ersten Blick: Ihre ICs scheinen nicht entkoppelt zu sein, und 1N4007 ist für diese Anwendung zu langsam.
Der Bau eines diskreten Differenzverstärkers, noch dazu mit einem alten 741, wird alles andere als genau sein, Sie sind der Gnade der Komponententoleranzen ausgeliefert. Beachten Sie, dass der LM393 einen Open-Collector-Ausgang hat.
Versuchen Sie, bei 100 mA und bei 500 mA Iload zu evaluieren. Bei NULLLAST muss der Umschalter für die NULL-Zeit eingeschaltet sein.
Ein paar kurze Beobachtungen ... Sie haben maximal 12,5 mA, um drei ICs mit Strom zu versorgen. Ihr 741 wird Probleme mit Eingängen haben, die nahe an seiner negativen Versorgung liegen, und wenn Sie etwa 12 V über Ihren "Schalt" -Transistor abfallen lassen Sie können auch die anderen 3 V fallen lassen und daraus einen Linearregler machen!

Antworten (2)

Das Hauptproblem ist der Operationsverstärker 741 - Sie scheinen ihn noch über eine 7,5-Volt-Zenerdiode mit Strom zu versorgen. Wenn Sie das Datenblatt des 741 lesen, beträgt die implizite minimale Versorgungsspannung 10 Volt. Siehe Tabelle 7.2 im uA741-Datenblatt. Versuchen Sie es mit einem modernen Gerät und nicht mit diesem beschissenen Dinosaurier. Denken Sie „Rail-to-Rail“.

Außerdem sehe ich keine Entkoppler auf der Stromschiene des Operationsverstärkers.

  • Die Basis von Q5 wird von 9,1 V durch hochwertige Widerstände angesteuert, daher kann sie nicht richtig gesättigt werden.
  • Das Umschalten wird aufgrund des 10k-Basislaufwerks auch extrem langsam sein. Auf keinen Fall wird dieser Schaltplan funktionieren.
  • 1N4007 ist viel zu langsam
  • 741 sollte durch etwas moderneres ersetzt werden
  • Es gibt keinen Überstromschutz
  • C5 ist viel zu niedrig
  • usw

Sie sollten den gesamten Schaltplan verschrotten und eine geeignete, moderne DC-DC-Lösung auf MOSFET-Basis verwenden (oder eine integrierte , fertige Lösung, die Sie heutzutage für ein paar Dollar kaufen können).