Warum wird die Ausgangsspannung des Leerlauf-Aufwärtswandlers kontinuierlich erhöht?

Ich entwerfe den Aufwärtswandler mit einer 3-mH-Induktivität und einem 680-uF-Kondensator mit einer Frequenz von 20 kHz. Wenn ich es mit 12 V, 5 A Stromversorgung im Eingang und festem 50% Tastverhältnis versuche, kann ich die 24 V Ausgangsspannung erreichen, da ich den Lastwiderstand größer als 50 Ohm lege. Wenn ich einen Widerstand von weniger als 50 Ohm verwende, nimmt die Ausgangsspannung ab, und je niedriger der Widerstand, desto niedriger die Ausgangsspannung, bis sie dem Eingang ähnlich ist (etwa 12 V). In diesem Zustand ist mein MOSFET IRFP460 sehr heiß. Wenn ich versuche, den Widerstand herauszunehmen, steigt die Ausgangsspannung kontinuierlich bis auf über 80 V bei gleichem Tastverhältnis bei 50 %.

Jeder kann mir erklären, was in meiner Schaltung passiert, wenn ich mit einem Widerstand von weniger als 50 Ohm arbeite und wenn ich bitte keinen Lastzustand habe.

Induktivitäten funktionieren so. Wenn ein Induktor tritt, nutzt er die Energie im zusammenbrechenden Magnetfeld, um die Spannung zu erzeugen, die erforderlich ist , um Strom durch sich selbst zu treiben. Was diese Spannung ist, ist eine Spannung, die höher ist als die Spannung in der Outcap-Kappe.
" Wenn Sie mit einem Widerstand von weniger als 50 Ohm arbeiten ", meinen Sie wahrscheinlich mehr als 50 Ohm, da ein Leerlaufzustand wie unendliche Ohm ist. Aber eine GROSSE Last bedeutet einen niedrigen Widerstand (weil sie mehr Strom zieht), während eine kleine Last einen hohen Widerstand bedeutet (da sie weniger Strom zieht). Es ist also im Englischen umgekehrt, wenn es um den Wert des Lastwiderstands und die „Größe“ der Last geht.
Wird ein Reglerchip verwendet? Wenn ja, fügen Sie es bitte der Frage hinzu.
@DKNguyen: OP scheint die Begriffe "weniger als 50 Ohm" für höheren Laststrom und "mehr als 50 Ohm" für niedrigeren Laststrom richtig zu verwenden.
@BenVoigt Ich denke, es hängt davon ab, was sie tatsächlich fragen. Für mich dachte ich, sie würden nur Dinge umformulieren.
@DKNguyen Ich habe das wirklich getan, Sir, wenn ich den Keramikwiderstand auf der Ausgangsseite auf weniger als 50 Ohm stecke, fällt die Ausgangsspannung sogar in meinem Arbeitszyklus um 50% ab und wird niedriger, wenn ich den Widerstandswert verringere, bis ich mich 12 V nähere (wie Eingangsspannung ). aber es funktioniert gut, wenn mein Widerstand mehr als 50 Ohm beträgt.
@DKNguyen kann ich die Ausgangsspannung bei unbelastetem Zustand mit 12 V Eingangsspannung und 50% Einschaltdauer nicht auf 24 V halten? Ich möchte nur meine Schaltung testen, ob sie ohne Rückkopplung im unbelasteten Zustand funktioniert, denn wenn ich die Last lege, funktioniert die Schaltung einwandfrei.
@rdtsc Ich verwende den Mikrocontroller dspic30f4011, um PWM und IC IR2110 zu erzeugen, um den Mosfet anzusteuern. Ich verwende nur den Low-Side-Ausgang, um einen Mosfet in meiner Boost-Schaltung anzutreiben und einen Masseeingang auf der High-Seite von IR2110 zu geben.
@FahrullohMY Wie willst du das machen, wenn der Induktor immer mit einer Spannung tritt, die gleich oder höher als die Kondensatorspannung ist? Dies geschieht je nach Arbeitszyklus mit mehr oder weniger Energie, sodass sich die Kappe einfach weiter füllt, nur weniger oder mehr.

Antworten (2)

Ein Aufwärtswandler hält nur dann eine konstante Ausgangsspannung mit konstantem Tastverhältnis aufrecht, wenn er sich im "kontinuierlichen Leitungsmodus" (CCM) befindet. Dies bedeutet (unter anderem), dass Strom in beide Richtungen durch die Spule fließen muss, wenn der Ausgang leicht belastet ist. Dies bedeutet normalerweise, dass eine Synchrongleichrichtung verwendet wird (MOSFETs anstelle von Dioden).

Ohne dies kann die feste Energiemenge, die bei jedem Schaltzyklus in der Spule gespeichert ist, nirgendwo hingehen, außer zum Ausgang, der sie immer höher treibt, bis etwas zusammenbricht.

Kann ich also im unbelasteten Zustand mit 12 V Eingangsspannung und festem Arbeitszyklus von 50% die Ausgangsspannung nicht auf 24 V halten? weil die Ausgangsspannung immer höher wird, wie Sie sagten. Ich möchte nur meine Schaltung testen, ob sie mit festem Tastverhältnis im unbelasteten Zustand funktioniert, denn wenn ich die Last lege, funktioniert die Schaltung einwandfrei.
Wir können keine Fragen zu Ihrer Schaltung beantworten, es sei denn, Sie zeigen sie uns. Bearbeiten Sie Ihre Frage, um zumindest ein schematisches Diagramm hinzuzufügen.

Wenn der Laststrom eliminiert wird, muss der PFM auch bei einem gewissen Arbeitszyklus abnehmen, um die Verluste gerade zu überwinden. Oder Sie verringern sowohl die DC- als auch die PFM-Rate.

DCM hat instabile Eigenschaften über eine volle bis Nulllast.

Warum wird die Ausgangsspannung des Leerlauf-Aufwärtswandlers kontinuierlich erhöht?
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