Wie kann ich meinen SMPS-Rückkopplungsspannungsteiler vor Belastungseffekten schützen?

Hintergrund: Ich habe jetzt einen funktionierenden Schaltmodus-Aufwärtswandler auf einem Steckbrett, der als 12-Volt-DC-zu-24-Volt-DC-Wandler arbeitet. Ich war auf der Suche nach einem Problem mit der Ausgangsspannung, als ich bemerkte, dass mein Messgerät tatsächlich nur den Rückkopplungspfad zum Controller-IC änderte, wodurch es sich bei etwa 18,5 Volt stabilisierte; Ich habe dies mit einer x10-Sonde auf einem tragbaren Oszilloskop bestätigt.

schematisch

Simulieren Sie diese Schaltung – Mit CircuitLab erstellter Schaltplan

Die Frage dann: Wie schützt man den Rückkopplungspfad vor einer Änderung seines Verhältnisses? Gibt es clevere Tricks oder muss ich nur Widerstände mit größerem Wert verwenden? Was würde ein Profi tun?

Widerstände mit größeren Werten sind ein guter Anfang. Versuchen Sie die Werte x5-10
Berühren Sie grundsätzlich keine empfindlichen Rückkopplungsschaltungen wie diese, ohne sehr hochohmige Sonden zu verwenden. Stellen Sie auch die Rückkopplungswiderstände nicht zu hoch ein (unter 1 M Ohm halten) und lesen Sie auch diese ti.com/lit/an/slyt469/slyt469.pdf
Brillant. Danke für das; mein google-fu funktionierte einfach nicht.
kein Problem! Möchten Sie, dass diese Informationen zu einer "Antwort" zusammengefasst werden, die Sie akzeptieren können? Und Google-Fu ist Ingenieurskunst, Sie werden es verstehen!
@KyranF, wenn du so nett wärst, werde ich es sicher morgen abhaken, wenn ich es sehe. Im Moment ruft das Bett meinen Namen. Danke noch einmal!

Antworten (2)

Verwenden Sie in Ihrem Teiler höherwertige Widerstandswerte, um eine bessere Energieeffizienz zu erzielen und hoffentlich weniger Auswirkungen auf andere Systeme / Lasten zu haben. Stellen Sie Ihren Rückkopplungswiderstand jedoch nicht zu hoch ein, sondern bleiben Sie unter 1 M Ohm.

Die Sonde oder Stifte eines Multimeters beeinflussen den Rückkopplungswiderstand parallel zur Masse und passen daher die Ausgangsspannung während des Betriebs an. Der beste Weg, um die Rückkopplungsspannung zu sehen, ist die Verwendung eines Sondensatzes mit sehr hoher Impedanz, der sie immer noch ein wenig beeinflussen kann, aber viel weniger als Standard-Sondensätze.

Weitere Informationen zu Widerstandsteilern und ihrer Verwendung in Rückkopplungssignalen von DC/DC-Wandlern finden Sie in diesem Anwendungshinweis von Texas Instruments

Nur ein weiteres Follow-up; Ich habe den Gesamtwiderstand meines Teilers ungefähr auf etwa ein halbes Meg vervierfacht, und es funktioniert hervorragend. Ich muss die Verhältnisse noch anpassen, weil ich ein bisschen high bin, aber egal.
Die Spannung etwas darüber zu haben ist wahrscheinlich besser als knapp darunter, da die Spannung unter Last sowieso absackt. +5% auf Ihre 24V werden nicht schaden.

Das Setzen eines Messgeräts (im Allgemeinen 10 MOhm Eingangsimpedanz) verringert die Rückkopplungsspannung für einen bestimmten Ausgang (effektiv verringert es den Wert Ihrer 15 kOhm). Dies wiederum führt dazu, dass das SMPS auf eine höhere Ausgangsleistung regeln muss, um die Rückkopplungsschleife zu erfüllen.

Ich bezweifle, dass ein 10M-Messgerät einen merklichen Unterschied in der Ausgabe verursachen würde – oder haben Sie ein Messgerät mit niedrigerer Impedanz verwendet?

Um die Schaltung weniger empfindlich zu machen, skalieren Sie alle Rückkopplungswiderstände niedriger (z. B. 12k & 1,5k). Wie oben erwähnt, verschwendet dies etwas mehr Energie.

Hallo, jp. Seit diesem Posten habe ich dieses Projekt abgeschlossen und mein Diplom erhalten. In Bezug auf das Senken der Widerstände hat sich experimentell herausgestellt, dass dies aus genau den Gründen, aus denen ich dieses Problem überhaupt hatte, eine schlechte Idee war. Bitte lesen Sie die wunderbare TI-Notiz, die KyranF verlinkt.
Nein, das TI-Dokument sagt im Grunde, dass niedrigere Widerstände nur schlecht sind, weil sie die Effizienz verringern. In den meisten anderen Aspekten (Rauschen, Genauigkeit, Parasiten usw.) sind hohe Widerstände schlecht.
Was Sie hier vermissen, ist, dass ich das Ding tatsächlich gebaut und definitiv bewiesen habe, dass ein niedrigerer Widerstand den Ausgang empfindlicher gegenüber Lasteffekten macht, indem es dem Rückkopplungsnetzwerk ermöglicht wird, bei einer unangemessenen Spannung ein Gleichgewicht zu erreichen, unabhängig von einem zusätzlichen Tastverhältnis, das möglicherweise verfügbar ist zum Steuergerät. Wir sprechen hier nicht über thermisches Rauschen - es war ein DC-Pegel bei 24 Volt.
Da überspringst du wohl etwas in deiner Erklärung. Was ist die Referenzspannung für die Rückkopplung? Welchen Controller verwendest du? Wenn Sie ein Messgerät (z. B. einen Widerstand) über die 15 kOhm anschließen, erhöht sich der Ausgang.
Das System funktioniert - mit dem einen Meter, den ich als Student hatte, zeigt eine Voltmeterablesung über den 15k-Widerstand immer nur die Spannung, die ich erwarte - so funktioniert der Controller, er ändert sich, bis dieser Knoten das ist, was er sein muss . Das Führen der Ausgangsspannung über den Kondensator verursachte jedoch eine unerwünschte Verschiebung des Ausgangs nach unten, da der Feedback-Pin seinen festen Sollwert bei einer niedrigeren Ausgangsspannung erreichte. Dies wurde tatsächlich und nicht hypothetisch behoben, indem der Gesamtwiderstand des Teilers erhöht wurde.
Wie kann ich meinen SMPS-Rückkopplungsspannungsteiler vor Belastungseffekten schützen?
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