采用UC3842來(lái)實(shí)現(xiàn)低頻電磁驅(qū)動(dòng)
關(guān)于UC3842電壓反饋取樣和電流反饋取樣
對(duì)于誤差放大器來(lái)說(shuō),電壓反饋和電流反饋也沒(méi)有多大區(qū)別,電流取樣處理以后也是電壓信號(hào),只是這個(gè)電壓與目標(biāo)參數(shù)的平均電流有著線性關(guān)系。
參照電壓反饋的基本電路,將0~5V代表0~30A的電流反饋信號(hào)接入誤差放大器,電路如圖6。
該電路是固定輸出模式,無(wú)法實(shí)現(xiàn)輸出連續(xù)可調(diào)。
關(guān)于UC3842輸出連續(xù)可調(diào)的反饋電路
如何用UC8342實(shí)現(xiàn)從0(V或A)開(kāi)始的輸出連續(xù)可調(diào)。
電壓反饋和電流反饋是一樣的道理。用大家熟悉的電壓取樣反饋說(shuō)話,一般情況,輸出電壓Vout經(jīng)過(guò)分壓產(chǎn)生一個(gè)反饋電壓Vf,分壓系數(shù)是kvf,然后用Vf與一個(gè)基準(zhǔn)參考電壓進(jìn)行比較和放大,產(chǎn)生誤差信號(hào)電壓,用它來(lái)修正和控制占空比。
沒(méi)有光耦的電路,基準(zhǔn)電壓就是E.A正端輸入的2.5V,放大器就是E.A;有光耦的電路,基準(zhǔn)電壓是光耦發(fā)光管下面的TL431的內(nèi)參電壓,擔(dān)任放大器工作的是TL431。
分析以后知道,正常反饋控制的狀態(tài)下,輸出電壓和基準(zhǔn)參考電壓呈線性關(guān)系,即Vout=Vf/ kvf,如果改變基準(zhǔn)參考電壓,輸出電壓就會(huì)改變,如果基準(zhǔn)電壓可調(diào)整范圍是從0開(kāi)始,那么輸出電壓也將會(huì)從0開(kāi)始可調(diào)整。(這里僅考慮控制電路部分)
回過(guò)頭來(lái)看3842,沒(méi)有光耦的電路,要實(shí)現(xiàn)輸出連續(xù)可調(diào),只要按圖7電路,斷掉誤差放大器正端輸入與內(nèi)部2.5V之間的連線,在外部接一個(gè)電位器,參考電壓就可以從0起調(diào)了。道理簡(jiǎn)單,我們卻無(wú)法實(shí)現(xiàn)。
用改變基準(zhǔn)參考電壓的方式實(shí)現(xiàn)輸出連續(xù)可調(diào),這是一種方法,朋友們可能還有其它的方法,不妨說(shuō)出來(lái)讓大家學(xué)習(xí)一下。
UC3842片外誤差放大器
3842的基準(zhǔn)參考電壓放到芯片里了,只有忍痛割?lèi)?ài),放棄這個(gè)片內(nèi)E.A,再搭一個(gè)和這個(gè)相同的片外E.A,電路如圖8所示。
運(yùn)放后面加了一個(gè)三極管,造一個(gè)集電極開(kāi)路,因?yàn)檫@個(gè)三極管相當(dāng)于一個(gè)反相器,所以運(yùn)放的正負(fù)輸入端換了個(gè)位置。
基準(zhǔn)參考電壓來(lái)自3842的P8-Vref,經(jīng)電位器調(diào)節(jié)改變,調(diào)節(jié)范圍是0~2.5V,這樣受控的輸出電壓或電流就可以連續(xù)調(diào)節(jié)了。圖中的參數(shù)是我這個(gè)電路的,PWM選擇2KHz,這里的C1R5時(shí)間參數(shù)是330Hz,不知道合適不?
基于電流斜坡法實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)負(fù)載電感(方案征求意見(jiàn))
在第14貼的設(shè)計(jì)要求6-(3)中,要在驅(qū)動(dòng)電感負(fù)載的同時(shí),實(shí)時(shí)測(cè)量和顯示負(fù)載的電感值。這個(gè)要求不是用戶(hù)提的,是自己“找事”,電感監(jiān)測(cè)可以幫助操作者了解設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)狀況以防患于未然。如果能做到,匝間短路報(bào)警及保護(hù)也就實(shí)現(xiàn)了。
突發(fā)其想,我把考慮的想法給大家說(shuō)一說(shuō),能否實(shí)現(xiàn),可能還要看試驗(yàn),但如果從原理上都過(guò)不去,希望各位老師及時(shí)提醒,以便我及時(shí)收手,以免耽誤時(shí)間。
我所想到的在線測(cè)量電感的原理是這樣的:
電感的定義來(lái)自一種現(xiàn)象,當(dāng)流過(guò)電感的電流發(fā)生變化時(shí),電感的兩端就出現(xiàn)電壓,這個(gè)電壓和電流的變化速率成正比,正比系數(shù)就被定義成了電感,如圖中的公式。
在本電路中,開(kāi)關(guān)管開(kāi)通的時(shí)間里,電感兩端電壓是電源電壓U,串聯(lián)流經(jīng)電感、開(kāi)關(guān)管、電流檢測(cè)電阻Rs的電流IR一直在上升,上升的快慢與電源電壓U和電感L有關(guān),圖中上坡斜線的坡度k(斜率)是U和L的比值。從這個(gè)關(guān)系上看,電源電壓越高,坡度越大;而電感越大,斜線的坡度就越小。換個(gè)角度看,電感L的數(shù)值為U/k,電感與坡度成反比,比例系數(shù)是電源電壓,在一個(gè)具體電路中可以看成是常量。
關(guān)系有了,其實(shí)坡度的信息也已經(jīng)有了。電流IR已經(jīng)通過(guò)Rs及放大器處理得到了,就是給到3842芯片P3-Isen的信號(hào),最大幅值是1.0V。那么下面的問(wèn)題是,如何把混在取樣電流信號(hào)里的坡度提取出來(lái),如何換算成電感的數(shù)值。
另一個(gè)問(wèn)題,這個(gè)坡度信息并非一直在電流IR(即Isen)中,只有在開(kāi)關(guān)管打開(kāi)的ton時(shí)段內(nèi)才有效,就是說(shuō)信息不連續(xù)。如果用單片機(jī)的話,可以先采樣后用程序分析計(jì)算,可能比較簡(jiǎn)單,可自己不懂單片機(jī),還想用最簡(jiǎn)單的硬件手段來(lái)實(shí)現(xiàn)。
想到以前做過(guò)的同步整流電路,這里可以借鑒。大致的想法是這樣的:
1、將取樣電壓Isen濾波,盡量去除和壓制尖峰和振鈴;
2、同步信號(hào)Vsyn取自3842的P6-OUT管腳,對(duì)上升沿進(jìn)行適當(dāng)?shù)难舆t,使后面取樣躲開(kāi)開(kāi)關(guān)管剛剛打開(kāi)時(shí)的不穩(wěn)定和雜散信號(hào);
3、對(duì)Isen進(jìn)行微分;
4、用同步信號(hào)Vsyn控制模擬開(kāi)關(guān)的通斷,ton時(shí)開(kāi),toff時(shí)斷。模擬開(kāi)關(guān)前面的信號(hào)來(lái)自微分器的輸出,后面加取樣RC,時(shí)間參數(shù)設(shè)置成遠(yuǎn)低于開(kāi)關(guān)頻率fpwm;
5、對(duì)得到的斜度k的電壓進(jìn)行低通濾波和放大。
這樣得到的是Isen在ton時(shí)段內(nèi)的電流上升速率,電感和它成反比,如果用指針式電感表顯示,就象指針表顯示電阻一樣,那么工作到此就結(jié)束了。
評(píng)論