LM2596 стабилизатор напряжения с ограничением тока

ELSE

Здравствуйте!
Сочинил и собрал стабилизатор напряжения с ограничением тока по схеме во вложении.
Все номиналы указаны как есть. Схема полностью заработала
Проблема:
В режиме когда поделка переходит на ограничение тока, дроссель издает свист высокочастотный, но очень внятно различимый и сильный. Ставил два разных дросселя - мотал сам, по расчету DrosselRing от ув. Starichok51.
Результат одинаковый. Один из намотан 35 витков на кольце от материнки (салатовом с синим ребром) с внешним диаметром 23 мм (по штангенциркулю измерял, выбрал материал -52 и выбрал из списка D 22,9/14,0/7,62 что не совсем точно по внутреннему диаметру и высоте) проводом сечением 0.7 мм^2.
По имеющемуся самодельному измерителю индуктивности получил 92мкГн, также пробовал другой самодельный дроссель с 37мкГн. - Одинаковые результаты.

Взял заводской дроссель 33мкГн от заводского китайского модуля с LM2596, свист все равно есть. Даже частота примерно на слух одинаковая.
ограничение тока сделал на 1,25А. Ограничение работает четко.

Подскажите, пожалуйста, почему может свистеть дроссель в данной схеме? Есть простой осциллограф ОМЛ-3 - могу что-то посмотреть - но картинки похожи на те что в даташите, однако, в режиме ограничения тока есть некий импульс с последующими затухающими колебаниями. Сфоткать смогу только завтра - если вообще смогу - на моем осцилле тяжело это будет сделать.

Забыл добавить что на вход подаю 16В, на выходе регулирую от 9.35В до 13.85В

Реклама

Телекот

Схема на операционике возбуждается, примени обычную схему, или добавь частотную коррекцию в свою. Дроссель здесь не причём.

Реклама

ELSE

Телекот писал(а):Схема на операционике возбуждается, примени обычную схему

Подскажите, пожалуйста, ссылку, где нарисована обычная схема.
Почему возбуждается ОУ? в схеме есть ПОС? покажите мне ее плз где она возникает?

Телекот

Покажите мне ПОС в вашей схеме

Реклама

ELSE

Возможно, что она есть через емкости полевого транзистора - т.е. усиливаются пульсации и возвращаются КУДА-то.
Я же спросил - а не утверждаю.
ПОС как мне уже отписали может возникнуть когда вместо полевика стоял NPN-транзистор и схема токового монитора захлапывалась в одном состоянии - на выходе Uпит.
Однако, с полевым транзистором должно быть все ок. Я тоже ПОС в идеализированном варианте моей схемы не вижу. Не слышал также, что в такой схеме какой-либо ОУ может возбудиться.

Так что за "обычная схема", про которую Вы говорили? схема обычного диф. усилителя на ОУ?
Я перепаял макетку - с обычным диф. усилителем, который подключен входами к тому же по схеме шунту в положительном полюсе - работает. свиста нет.

Вы правы: ОУ возбуждается.
Мне теперь интересно почему ОУ возбуждается в моей схеме с токовым монитором?
Не могли бы подсказать? Это особенность именно LM358? или я что-то теоретическое не знаю? про схемы частотной коррекции и о возбуждении все что помню с ВУЗа - не позволяет мне найти проблему.

PS.
После доп. тестов обычного диф. усилителя оказалось, что свист всетаки есть - ток ограничения уменьшился и уменьшился свист. Проверил с разными дросселями - свист есть со всеми. Далее тыкал осциллом и получается в итоге что, не хватает емкости на выходе, на нагрузке. Свист в данном случае исчезает.

О чем это говорит? о том что может быть разводка платы ШИМ не правильная? или на выходе параллельная нагрузке емкость в априори должна быть.

Реклама

jonpim

У вас в схеме оу с полевиком образует триггер - генератор Первый раз вижу такое усиление токового элемента.

А зачем полевик?

Реклама

ELSE

нет там триггера генератора. Обычная схема преобразователь напряжение-ток. Все рассчитывается как в схемах с ООС. т.е. U+=U- и т.д.

Свист - это судя по осциллографу - "дрожит" частота на выводе 2(OUT) LM2596. Подключаю на выход всей схемы емкость - частота не дрожит.
Сейчас обратно соберу токовый монитор - посмотрим решит ли проблему свиста емкость на выходе схемы

Телекот

ELSE писал(а):Так что за "обычная схема", про которую Вы говорили?

Это схема без транзистора и повторителя на оу. В которой присутствует частотно зависимая ОС. У вас ОУ работает на много быстрее чем остальная схема, необходимо его замедлить.

ELSE

Телекот писал(а): У вас ОУ работает на много быстрее чем остальная схема, необходимо его замедлить.

Эту Вашу мысль я понимаю - подумаю вечером с карандашом.

Телекот писал(а): Это схема без транзистора и повторителя на оу. В которой присутствует частотно зависимая ОС.

Тут я в ступоре - с частото-зависимой ОС - еще понятно. Без повторителя - тоже.
А как без транзистора - если я его просто выкину и подам с выхода на анод диода - то, работать точно не будет. Если убрать транзистор и с выхода завести ООС через RC-цепочку на U-? Так получается чтоли - не помню я что-то такой схемы как диф. усилителя. Нужен еще резистор с U+ на "землю" тогда.

Где можно посмотреть эту схему на ОУ, о которой Вы мне говорите в Сети или на форуме? Подскажите, пожалуйста.

jonpim

ELSE писал(а):Обычная схема преобразователь напряжение-ток.

А зачем ? Только надо усилить напругу с шунта

Телекот

А как стандартная схема ограничения тока?

ELSE

Телекот писал(а):А как стандартная схема ограничения тока?

честно первый раз такую вижу. достаточно долго - месяц наверно перерывал все что можно и варианты.

Не могли бы Вы пояснить, что делает цепочка RC? "тормозит" изменение если нагрузка резко меняется? в чем ее смысл? где можно про это прочесть?

А выход через диод на ногу feedback LM2596 подать?
Шунт в положительном полюсе нагрузки стоит?

Я правильно понимаю:
если напряжение падения на шунте будет больше чем 0,6В то на выходе будет +Uпит, если меньше то -Uпит?

jonpim писал(а): надо усилить напругу с шунта

ну я так и делаю - с помощью простейшей схемы - токовый монитор

Телекот

Образцовое напряжение на диоде ( 0.6в) делится резистивным делителем в 6 раз, в результате ограничение тока будет срабатывать при напряжении на шунте 0.1 вольта.

ELSE писал(а):А выход через диод на ногу feedback LM2596 подать?
Шунт в положительном полюсе нагрузки стоит?

Да.
RC цепь стоит чтоб операцыонник был достаточно медленным и не опережал всю схему.

ELSE

просто Огромнейшее Спасибо за разъяснения.
сегодня переделаю макетку и соберу такой вариант.

Про требование "замедлить" ОУ в данной схеме - я всетаки пока не понял почему он опережает схему.
попробую найти теорию по данному вопросу.

Спасибо еще раз. Как пересоберу - отпишу о результате.

Телекот

RC цепочку надо подбирать конкретно к вашей схеме.

ELSE

Возникли вопросы:
1. указанная схема получается работает как компаратор? (ведь на постоянном токе - нет ООС)
Т.е. она работает как интегратор получается? а не нужен ли высокоомный резистор паралельно C обратной связи?

Телекот

ООС есть.
При достижении порога срабатывания защиты возрастает напряжение на выходе ОУ, что вызывает уменьшения напряжения на выходе ЛМки, что в свою очередь вызывает уменьшения выходного тока.
Вот и есть ООС.
ЛМ ка из стабилизатора напряжения превращается в стабилизатор тока.

ELSE

Исходя из каких условий выбирается RC цепочка, которая стоит с Uвых на U- ОУ?
Она уменьшает коэф усиления на высоких частотах? убирает в том числе помехи от импульсного преобразования?

совершенно верно, она уменьшает коэф усиления на высоких частотах. за счет чего устраняется самовозбуждение схемы на высокой частоте.
про интегратор тоже верно подмечено. в какой-то степени конденсатор выполняет функцию и интегратора. а если высокочастотная помеха будет симметричная, то интегратор ее устранит.

ELSE

Понятно. Вам тоже спасибо за разъяснение.
Я сегодня попробую со своими схемами и осциллографом добавить rc-цепочку в токовый монитор и просто в диф. усилитель - посмотрю что измениться.
Схему, которая была приведена Телекотом. Отложена до понедельника. Я ее обязательно соберу и потестирую.

Свист пропадает, когда ставлю 100 мкФ между выводом feeback LM2596 и землей.
Причем в обоих моих схемах. Также такую рекомендацию нашел в Сети с похожей проблемой у товарища в схожей проблеме, но с LM2576.