uc3844 entegresi calışma prensibi

[fractal]

selamlar

arkadaşlar bu entegrenin çalışma prensibini acıklayabilirmisiniz.tüm switchmode guc devrelerinde var.bu enytegre icin bir dene devresi yapabilirmiyim.yada proteus test devresi varmıdır..

teşekkürler..

[z]

Cipin dokumaninda ic yapisi verilmis.

Ordan calisma prensibini anlayamiyormusun?

[pwr_24]

selamlar

arkadaşlar bu entegrenin çalışma prensibini acıklayabilirmisiniz.tüm switchmode guc devrelerinde var.bu enytegre icin bir dene devresi yapabilirmiyim.yada proteus test devresi varmıdır..

teşekkürler..

Kardeş datasheeti iyi incele. Uc3844-45 Current mode pwm controller yıllardır kullanılan sürekli revize edilmiş bir IC dir. Simülasyon dosyası vardı sanki. En kötü ltspice da lt3845 diye analog devices entegresi var onu kullan spice olarak. 

[z]

https://www.ti.com/lit/ds/symlink/uc3844.pdf?ts=1631379796162&ref_url=https%253A%252F%252Fwww.ti.com%252Fproduct%252FUC3844

Test devresi için 21.sayfadaki 24 nolu şemayı yapabilirsin.

Bu çip nasıl çalışıyor?

Bunun için 12. sayfadaki 12 nolu entegre iç yapısına bakmak gerekiyor.

Blokları izah edeyim.

UC3844 beslemesi 16 volta ulaşıncaya kadar çalışamaz. Çalıştıktan sonra besleme voltajı 10v altına düşmediği sürece çip çalışmaya devam eder.

Bu bir koruma düzeneğidir.

Çip besleme voltajını çip içindeki 5v regülatörden alır.

RT/CT ucuna bağlanan R ve C, çipin içindeki iğne pals üsretecinin çalışma frekansını belirler. Blok şemada Osc kutusunun çıkışı normalde low seviyesindedir. Birden high olur ve derhal lowa düşer.Yani Osc ünitesi incecik iğne palsler üretir.

Bu iğne palsler ikiye bölücü (Toggle Flip flop) ile sayılır. (T Blok).

İlk iğne palsde Toggle FF çıkışı 1 olur. Bu durumda en sağdaki ORR kapısı çıkışı 1 olur ve MOS sürecek çıkış katı Outout pininin Low olmasına neden olur. Bu anlatımda çıkışı hiç bir olay high yapamaz. Yani geribesleme vs bu aşamada çıkışa etkide bulunamaz.

İkinci iğne palsi geldiğinde Toggle Flip Flop çıkışı low olur. Bu durumda en sağdaki ORR kapısının çıkışını PWM latch bloğunun çıkışı belirler. Tani SMPS voltajının çıkış voltajının devreye etkisi 2. iğne palsde değerlendirilir.

O halde 1,3,5 .. gibi tek sayılı osc palslerinde MOS sürülmez. 2,4,6 .. gibi çift sayılı osc palslerinde MOS feedback bilgisine göre sürülür yada sürülmez.

Bu yapı %50 PWM değerinin üstüne çıkılmamasını garanti eder.

O halde çipin geri kalan Error Amplifier, PWM Comparator ve PWM Latch'a bakabiliriz.

Anlatıma PWM Latch ile devam edelim.

OSC'nin her bir palsinde PWM Latch çıkışı Low olur. Tek sayılı palslerde zaten Output low idi.
Çift sayılı osc palslerinde en sağdaki ORR çıkışı low olur. Bu da Output pinin High olmasına neden olur.

PWM Latch çıkışının high olabilmesi için R (reset girişinin) High olması gerekir. PWM Latch çıkışı high olursa >Output pinimiz yani MOSu süren pin low olur.

Peki Pwm Latch'ın Reset pini ne zaman high olur?

Bunun için Pwm Comparatorde Isense girişinin 2R/R baglantılı ucundaki voltajdan daha yüksek olması gerekir.

Error Amplifier 5 Volt ile besleniyorsa çıkışı en fazla 5v olabilir. E/A çıkışı iki seri diyot 0.7 v dan 1.4 volt kayba ugrar ve en fazla 3.6v olabilir.

2R ve R dirençli gerilim bölücü çıkışında en fazla 1.2v olabilir ama 1v luk zener PWM komparatorun bu girişindeki gerilimin max 1v olmasına neden olur.

Yani E/A çıkışı komparatorün negatif girişi (yuvarlaklı girişi) 0..1v aralığında değiştirir.

Bu durumda Isense girişindeki voltaj 2R/R pinine bağlı girişteki voltajdan büyükse PWM Comparator çıkışı High olur ve PWM latch çıkışımı high yapar. Bu da Output pinini lowa çektirir.

Peki Error Amplifier ne iş yapar?

Bu bir hata amplifiikatörüdür ve inverting Amplifier olarak tasarlanmıştır. + girişi 2.5v ile biaslanmıştır.

O halde VFB pini 2.5v olmaya zorlanır.

Eğer buraya kadarki açıklamalar anlaşıldı ise devam edeyim. Varsa sorularınızı cevaplayayım.
Anlatımlarımda hata varsa düzeltelim.

[swearer]

https://www.ti.com/lit/ds/symlink/uc3844.pdf?ts=1631379796162&ref_url=https%253A%252F%252Fwww.ti.com%252Fproduct%252FUC3844

Test devresi için 21.sayfadaki 24 nolu şemayı yapabilirsin.

Bu çip nasıl çalışıyor?

Bunun için 12. sayfadaki 12 nolu entegre iç yapısına bakmak gerekiyor.

Blokları izah edeyim.

UC3844 beslemesi 16 volta ulaşıncaya kadar çalışamaz. Çalıştıktan sonra besleme voltajı 10v altına düşmediği sürece çip çalışmaya devam eder.

Bu bir koruma düzeneğidir.

Çip besleme voltajını çip içindeki 5v regülatörden alır.

RT/CT ucuna bağlanan R ve C, çipin içindeki iğne pals üsretecinin çalışma frekansını belirler. Blok şemada Osc kutusunun çıkışı normalde low seviyesindedir. Birden high olur ve derhal lowa düşer.Yani Osc ünitesi incecik iğne palsler üretir.

Bu iğne palsler ikiye bölücü (Toggle Flip flop) ile sayılır. (T Blok).

İlk iğne palsde Toggle FF çıkışı 1 olur. Bu durumda en sağdaki ORR kapısı çıkışı 1 olur ve MOS sürecek çıkış katı Outout pininin Low olmasına neden olur. Bu anlatımda çıkışı hiç bir olay high yapamaz. Yani geribesleme vs bu aşamada çıkışa etkide bulunamaz.

İkinci iğne palsi geldiğinde Toggle Flip Flop çıkışı low olur. Bu durumda en sağdaki ORR kapısının çıkışını PWM latch bloğunun çıkışı belirler. Tani SMPS voltajının çıkış voltajının devreye etkisi 2. iğne palsde değerlendirilir.

O halde 1,3,5 .. gibi tek sayılı osc palslerinde MOS sürülmez. 2,4,6 .. gibi çift sayılı osc palslerinde MOS feedback bilgisine göre sürülür yada sürülmez.

Bu yapı %50 PWM değerinin üstüne çıkılmamasını garanti eder.

O halde çipin geri kalan Error Amplifier, PWM Comparator ve PWM Latch'a bakabiliriz.

Anlatıma PWM Latch ile devam edelim.

OSC'nin her bir palsinde PWM Latch çıkışı Low olur. Tek sayılı palslerde zaten Output low idi.
Çift sayılı osc palslerinde en sağdaki ORR çıkışı low olur. Bu da Output pinin High olmasına neden olur.

PWM Latch çıkışının high olabilmesi için R (reset girişinin) High olması gerekir. PWM Latch çıkışı high olursa >Output pinimiz yani MOSu süren pin low olur.

Peki Pwm Latch'ın Reset pini ne zaman high olur?

Bunun için Pwm Comparatorde Isense girişinin 2R/R baglantılı ucundaki voltajdan daha yüksek olması gerekir.

Error Amplifier 5 Volt ile besleniyorsa çıkışı en fazla 5v olabilir. E/A çıkışı iki seri diyot 0.7 v dan 1.4 volt kayba ugrar ve en fazla 3.6v olabilir.

2R ve R dirençli gerilim bölücü çıkışında en fazla 1.2v olabilir ama 1v luk zener PWM komparatorun bu girişindeki gerilimin max 1v olmasına neden olur.

Yani E/A çıkışı komparatorün negatif girişi (yuvarlaklı girişi) 0..1v aralığında değiştirir.

Bu durumda Isense girişindeki voltaj 2R/R pinine bağlı girişteki voltajdan büyükse PWM Comparator çıkışı High olur ve PWM latch çıkışımı high yapar. Bu da Output pinini lowa çektirir.

Peki Error Amplifier ne iş yapar?

Bu bir hata amplifiikatörüdür ve inverting Amplifier olarak tasarlanmıştır. + girişi 2.5v ile biaslanmıştır.

O halde VFB pini 2.5v olmaya zorlanır.

Eğer buraya kadarki açıklamalar anlaşıldı ise devam edeyim. Varsa sorularınızı cevaplayayım.
Anlatımlarımda hata varsa düzeltelim.

Hocam çok güzel anlatım. Devamını bekleriz.

[fractal]

arkadaşlar cok teşekkurler..

[JOKERAS]

z, harika anlatmışsın.Eline sağlık.

Bu kadar bilgiden sonra istediğimiz her Smps entegresi ile istediğimiz her devreyi
kuarabilir, istediğimiz gibi çalıştırabiliriz.
 

[JOKERAS]

z, CT/RT Değeri mesela 100Khz İğne üretsin.CT/RT Değerlerini değiştirip iğne Pulse
frekansını atıyorum 1Mhz,2Mhz,4Mhz yaparsak yada frekansı düşürsek ne değişir?
Bu değişim Çıkış Pwm Duty sürelerini değiştirirmi?

[pwr_24]

z, CT/RT Değeri mesela 100Khz İğne üretsin.CT/RT Değerlerini değiştirip iğne Pulse
frekansını atıyorum 1Mhz,2Mhz,4Mhz yaparsak yada frekansı düşürsek ne değişir?
Bu değişim Çıkış Pwm Duty sürelerini değiştirirmi?

Frekans degistirme ile duty nin  hicbir alakası yoktur. Yuksek frekansın avantajı devredeki kapasite ve enduktanslarin degerleri kuculur bu hem maliyet hemde kucuk boyut avantajı saglar. Dezavantajlari ise EMI/EMC sorunlari artar. yarıiletken uzerindeki kayiplar artar. Zaten Uc3845 max 500khz veriyor diye biliyorum. Size tavsiyem en makulu 40 ila 100khz arasında çalışmanizdir gerçi şimdi mhz lere çıkan buck converter entegreleri ve bunlara uyum sağlayan mosfetler üretiliyor. Iyi calismalar

[z]

Igne palslerin darbe suresi tam olarak RC den bagimsiz olmasa da duty ozellikle yuksek frekanslardaki degisimden etkilenir.

Fakat buna gore tasarim yapmak hos olmaz.

[JOKERAS]

z, iğne pulselerinin darbe genişliğini sormadım.
Çıkış Pwm duty oranını sordum.Yani şunu soruyorum...

Mevcut kurulu çalışan bir düzenimiz olsun, oradaki RT veya CT değerini değiştirip
İğne Frekansını mesela 1 Mhz yaparsam Devre veya Duty değişirmi?

Değişirse neden,Değişmezse neden?Buradan bir yere yürüyeceğimde onun için soruyorum.
 

[z]

Akimin tirmanmasini L belirledigi icin soruna kafa yormak lazim. Duty cycle by cycle atlama ziplama yapabilir.

L ve kompanzasyon elemanlarini degistirmek gerekir. Yani sadece osc frekansini degistirerek devrenin tumunden guzel yanit beklemek dogru olmaz.

Su anda duty degisirmi degismez mi cevap veremiyorum.

[pwr_24]

Akimin tirmanmasini L belirledigi icin soruna kafa yormak lazim. Duty cycle by cycle atlama ziplama yapabilir.

L ve kompanzasyon elemanlarini degistirmek gerekir. Yani sadece osc frekansini degistirerek devrenin tumunden guzel yanit beklemek dogru olmaz.

Su anda duty degisirmi degismez mi cevap veremiyorum.

Sn. Z frekansı değiştirince duty neden değişsin. Sonuçta duty yi ayarlayan kabaca düşünürsek çıkış geriliminin değeri ve feedbackten gelen ve sense direncinden gelen işaretler. Frekans ile niye değişsin diye düşünüyorum.

[fractal]

uc3823 kullnıyorum.sistem sürekli tık tık ses veriyor.12-15 arası geziyor.16v dc olsa acacak.sorunu bir turlu cözemedim.entegrede bozuk olabilir.elimde smd uc3823 olan varsa alabilirim.dip olan hic acmıyor.

[z]

Sn. Z frekansı değiştirince duty neden değişsin. Sonuçta duty yi ayarlayan kabaca düşünürsek çıkış geriliminin değeri ve feedbackten gelen ve sense direncinden gelen işaretler. Frekans ile niye değişsin diye düşünüyorum.

Bu soruya bayagi bir kafa yormak lazim.

Kesin cevabi bilmiyorum fakat;

Igne pals suresini RC yaninda cipin ic devresi de belirliyor. Frekansi degistirdiginizde igne pals suresi frekansla orantili degismiyor. Igne palsler aktif oldugunda blok semada en sagdaki OR kapisindan dolayi cikisi lowa cekiyor. Dolayisi ile duty frekans ile  hafifte olsa degisecek.

Bu durumu goz ardi etsek bile, frekans degisimi CCM-DCM durumumunun (birinden birine gecilmese bile mevcut mod icinde kayma olacagini) degisecegini dusunuyorum.

@JOKERAS sen bunu denemissindir. Duty degisiyor de de rahatlayayim. (Sezgilerim boyle diyor.)