Baş belası Sub Harmonik Osilasyon.

[JOKERAS]

Bobin devrelerinde baş belası olan Sub Harmonik Osliasyona ne yapabiliriz?
Nasıl çözüyorsunuz?

[JOKERAS]

Sayın arkadaşlar, bildiğimiz gibi bobin dene Aletler ile yapılan devrelerin en büyük Problemi
"Sub Harmonik Osilasyon" denilen Rezalet olgu.

Bir Bobini belli bir değer ile İndüklediğimizde Bobin Nüvesinin manyetik
Doygunluğu Bobin ve Yükleme değerine göre değişebiliyor.
Bu değişim,bir Sonraki peryotta Artarak devam ediyor.Ve sonuçta minicik küçücük içi dolu Turşucuk şeklinde başlayan bu hareket büyüye büyüye devam ediyor.
Sonuç itibarı ile  Kontrol eden Kontrolcü bundan habersiz bir şekilde işini yapmaya devam ederken
Kontrolcü de bir süre sonra bu kervana ayak uydurup bu Harmonikle module oluyor.Sonuç Felaket.

Bu berbat durum ise Dikkat ediniz, Duty %50 Duty oranını geçince olmaya başlıyor.
Çünkü bu orta değer Bobinin Enerjisinin Dolum boşalım Eğrisinin tam orta noktası.
Bobine yüklenen enerji ile harcanan enerji eşitliği bozuluyor.Ve çok küçük bu Fark Sürekli katlanarak artıyor.

Bunun sebebi ise Nüvenin manyetik olarak hala daha Boşalmadığından kaynaklandığı bir çok yerde ifade ediliyor..

ÖZellikle Tek kollu Açık çevrim Kontrol sistemlerinde PCM(Peak Current Modu) o kadar önlem alınmasına rağmen giriş çıkış değerleri değişmeye başlatıldığında
yine ortaya çıkıyor.

Trafo veya Bobini Resetlemek için zaman gerek,bu ise Zamanı boşa harcamak demek.
Zamanı boşa harcamka demek ise Verimin düşmesi demek.Bunun için
ne yapmak icab eder,nasıl bir yol bulmak icab eder tartışalım derim.
Hazır Profesörlerde buradayken..

NOT: Lütfen kişisel,Ego,sen biliyor ben bilmiyor, sen kimsin lan!Sen daha bilmiyormusun?
İğneleyici laflar,Karşısındaki İnsanı Gerizekalı yerine koyacak,ezecek hal ve hareketler vs Lütfen olmasın.
Koca Koca İnsanlar bu gibi basit ve Banal şeylerden uzak olmalı.Bu Forum,Ego Satma,birilerini ezme Forumu değil.
Herkes her şeyi bilecek veya bilmeyecek diye bir kaide de yok.Elektronikçi İnsanlar biraz Naif olmalı.
İşimize bakalım, 3 Günlük Dünya bu boş beleş Kalp kırma gönül koyma işleri gerçekten boş.

Yeter Spor Gazetesi:)

[JOKERAS]

Sinyallerin olası aldığı şekilleri çizmeye çalıştım.



Şimdi Bu soruna firmalar,Kontrolcüye Ekstra senkron bir Rampa Enjekte ederek Kontrolcüyü sağırlaştırarak çözüm bulmuşlar fakat,bu yöntem de aslında Durumu Zorlamaktan başka
bir şey değil.Bobinin Manyetik akısını Tahmin ederek işi kotarmaya çalışmışlar diye düşünüyorum.
Bu sınırları belli olan bu düzene uy demek oluyor.Ama belirlenmiş Sınırlarımız sürekli değişiyorsa ne olacak?

Sınırdan kastım Frekans.Belirlenen Frekans aralığının dışına çıkamazsın demek olmuyormu?

Bu yöntem nispeten işe yarıyor fakat,sistemin uç değerlerde çalışmasına
sebep olur diye düşünüyorum.Yanlışmı düşünüyorum?






 

[Epsilon]

@JOKERAS
Siz
https://www.picproje.org/index.php/topic,80336.15.html
bu konudaki 20.mesajdaki dökümanı  daha önce okudunuzmu.
Dökümanda yazılanlar tam olarak sorunu çözmüyor mu diyorsunuz yoksa okumadımmı diyorsunuz
Eğer isterseniz son kısmı yada önemli yerleri çevirebilirim

[JOKERAS]

Epsilon, İngilizce bilmiyorum.
Çevridien Anlayabildiğim yerleri okudum.Benim olaylara yaklaşım tarzım biraz farklı.
Belkide onun için anlayamıyorum.

Ama bu konuda bir çok yere özellikle baktım, hala aynı sorunla uğraşanlar ve aynı soruları soranlar var.

Eskiden Piayasada çalışan ürünlerden olan Smsp Devrelerini incelemiştim.
Çoğunda bu sorunlar Stabil durumdayken görülmüyor.Stailizasyonu bozduğumuzda ortaya
çıkıyor.Mesela Vin değişken olunca belli bir noktaya ulaştığında %50 Duty oranı değişince bu sorun Ortaya çıkıyor.Bu sebeple arıza yapan cihazlar hala daha var.

Son durum nedir bilmiyorum.Bu sorunu anlamaya çalışıyorum.

[devrecii]

@JOKERAS  Bu sorunu birileri çözmüş mü ? Çözülmüsşe devresi var mı?

Bobin doymaya başladıkça  anormal akım geçtiği için kontrol zorlaşıyor. Ki böyle çalışması enerji kaybıdır giriş çıkış arası voltaj farkı ısı enerjisine dönüşmeye başlar , böyle  çalışması  istenmez.

Aynı durum çıkışta çok az yük var ve elinde güçlü bir smps varsa da olur çıkışta istediğin voltajı  tutturamazsın.

 

[JOKERAS]

devrecii, işte aynen dediğin gibi oluyor.Çözülmüş yukarıda da yazdım.Bu çözüm için
Ekstra bir Senkron SawTooth rampası ile kontrolcü Sağırlaştırılmış.
Ama bu sistemle, Bobin Manyetiğinin Boşalmasına bana uy demek oluyor.Ayrıca bu yöntemlede uç değerlerde çalışılıyor.Uç değerden kastım Duty Oranının En Büyük olduğu durumlar.
Kontrolcüye bu durumu Stabil tutmak için kritik bir zaman kalıyor.Böyle olunca ipin ucunu kaçırınca Film,Düzen bozuluyor ve işte o sırada Sistem Arıza yapıyor.Bu tabi Benim anladığım.
 

[Epsilon]

Texas ın aşağıdaki videosunda
10:32 de current mode un dezavantajlarından  biri olarak bahsedilmiş ve
çözümü için current mode chipinin Feedback pinie takılan "Feed Forward Capacitor" den bahsetmiş bu kapasitörün nereye takılacağı eklediğim resimde en sağda kırmızı kare içinde
Feed Forward Capasitorun değeride datasheetinden bakınız diyor
Texas videosunun
Linki
*10:32 de geçiyor

[z]

Bugun sinirliyim. Adim adim gitmek lazim. %50 yi falan simdi isin basinda bosverin.

Anahtarlamali regulatorler sayisal sinyal isleyen duzeneklerdir. DSP gibi dusunun ama icindeki hesaplama unitesi analog.

Neden smpsler sayisal sinyal islerler?

Cunku anahtarlama frekansimizla ornek alirlar. O an sinyali islerler ve cikis verirler. Artik bir dahaki sample alma noktasina kadar sisteme hic mudahale edemezler. !!!
(Bu tam olmadi tabiki akimin tirmanisi ile olaylar sekillenecek ama demek istedigim mesela flybackde nuveye enerji basilir bunun voltaj karsiligi Ton peryodunda degil Toff peryodunda cikar. )

Halbuki lineer regulatorler Zamanin her aninda sinyalin o anki degerini isler ve cikisi degistirir.

Fakat malesef anahtarlamali regulatorler an ve an islem yapmazlar. Kuyuya bir tas atar sonra bakar ne oluyor biter diye. Sonra bir tas daha atar....

Bu kismi anladikmi?

Simdi Step down regulatoru ele alalim.

Her sey yolunda. Cikis tami tamina 5v. regulatorun ref gerilimi caki gibi sabit. Cikistaki yuk hic degismedi. Hesabi kitabi yapildi (Error amp sinyali yukseltti, feedback devresindeki RC elemalari gerekli faz kaymasini sagladi) Ton ani henuz basladi. Biraz evvel (bir onceki sample sonucu) diyelimki $30 duty seviyelerinde bir Ton sinyali varsa simdi de %30 seviyelerinde bir Ton bekleriz dimi.

Tabiki evet.

Fakat bu esnada giris voltajimiz artsin.

Biraz evvel atiyorum 20 derece egimle akim tirmanirken, giris voltaji arttigi icin akim gene atiyorum 35 derece egimle artmaya baslayacak.

Peki boyle olursa ne olur?

Akim cok kisa surede akim karsilastirma siniri olan referans degere ulasir.

Bu ne demek? Bu peryodda Ton palsimizin boyu kisaldi demek.

Peki bu ne demek?

- Bobine daha buyuk genlikte voltaj uyguladik
- Fakat akimin tepe degeri ayni
- Fakat daha kisa bir pals uyguladik demek.

Peki bunun anlami ne demek? Akimin ortalama degeri dustu demek. Burasi cokomelli.

Bakin sirf giris gerilimi artti diye regulator verdigi akimi azaltacak. Haliyle cikis  voltajimiz dusecek.
Akimin tepe degeri ayni ama darbe suresi kisa.

Sorun ne? Sabit bir referans ile akimi mukayese ettik. Sorun bu.

Tabiki ref dedigimiz aslinda err amplifikatorun cikisi ve degisken sabit degil. Oyleyse neden referans sabit dedim?

Ama sikinti su; Cikis voltaji artti diye degil, giris voltaji artti diye cikis voltaji dusecek. Normali de bu tabiki giris voltaji artarsa Ton suresini kismamiz lazim. Ama burdaki durum farkli.

Burdaki durum daha cikis voltaji artmadan bobin akimi artti diye Ton suresi kisildi. (Aha burda ustume jeokeras saldirilacak ama saldirmasin, cikis kondansatorune gelen akimin siddeti ve suresi voltaji yukseltiyor. Bizim akim artmadi ama suresi kisaldi, goruyormusun tersligi)

Simdi buraya kadarki anlatimlar okey ise duty %50 seviyelerinde iken ne problemler cikacak kafa yorun. Sorunu hemen goremeyebilirsiniz.

Oncelikle step down bir regulator (flyback vs onemli degil) surekli rejimde calisirken akim tirmandiktan sonra inise gecerken nuvedeki enerjiyi ustunden atiyor ya iste en sonunda akimin (aslinda magnetik akinin) indigi deger ya sifir olmali ya da baslangicta tirmanisa gectigi degere esit olmali.

Burasi da cokemelli.

Aksi halde akim surekli tirmanir.

%50 civarinda Ton suresindeki kucucuk bir degisim akimda buyuk degisimlere neden olacak.

Buna da kafa yorun. Sonra devam edecem. Yada 100kw lik kucuk delikanli gelsin alsin sazi eline. Gelsin de cukulata vereyim.

[devrecii]

@JOKERAS Ben anladım, daha önce konuştuğumuz saturasyon olayı,   

Normal buck konvertörde mosfetten bobin dolduruluyor,  Diyottan bobin boşltılıyor,

Biz bu diyotu alıp bunun yerine  açıp kapayabileceğimiz bir mosfet koyuyoruz. Bu sayede bobini istediğimiz kadar boşaltıyoruz .

Bobin doyma sınırına geldiğinde duty yükseltmek zorunda kalmıyoruz, alttaki mosfede duty düşünce tam doyma noktasında kalıyor yukarıdaki mosfetle ise kolayca oynayıp çıkışı sabit tutabiliyoruz.

[JOKERAS]

Epsilon, Orada Feedbackten gelecek olan Voltajı Parabolik Hale getirecek bir Kapasite eklemişler.Ama işte bu da Durumu zorlamak olmuyormu?
Yine Mevcut Sinyali Taklit etmiş olacak.
Diyelimki Çıkış verisi Öyle bir zamana denk geldiki,öyle bir zamanda anlık bir akım çektiki,
veya öyle bir zamanda giriş Voltajı değişti diyelim.O zaman bu hata payını es geçmiş olacak.
Niye Çünkü Kapasitenin olşturduğu gecikmeyi beklemiş olacağız.
Zaten piyasada hali hazırda çalışan bir çok yapıda bu sorunun olduğu durum meydana geldiği anda sistem bozuluyor.Çünkü Kontrol dışı bir durum var ortada.


Örneğin geçen konuştuğumuz High Side Current Okuma Konumuzda Low Side PCM modlu bir şema
ile Akımı okuyabilirmiyim demiştim.Çünkü o yapıda çıkış diye bir verimiz hiç yok.
Yani Çıkış veya Bobin Akımın durumundan bihaber durumdayız.Aynı Low side Akım okuma yöntemi Flayback yapılarında bolca kullanılıyor.Burada Bobin Boşalma enerjisi Booster Snubber ile Şebekeye veya Toprağa akıtılarak muhtelif döngü devam ettiriliyor.
Trafodan bir Sargı ile de bu Boşalma tespit edilebiliyor ama buda durumu mevcut sisteme uydurmak olmuyormu.Halbuki şöyle olsa Mevcut sistemin Harmonik noktası değiştiğinde veya değişmesi icab ettiğinde Sistem Frekansı değişse Daha mantıklı değilmi?
Değişken Değişken Duty + Değişken Frekans.   

------------------

Yahu sana niye saldırayım z,Ben Pitt Bulmuyum:)Benim öyle huylarım olmaz,yoktur.Kimseyi rencide edecek şeyler yapmam,İnsanlarla dalga geçmem.Bilmiyorum öğrenmeye çalışıyorum.

Şimdi anladığım tabiki ya,bunu atlamışım işte.Bobinler üzerinden Doğrusal bir akım
geçince Gayet rahat mutlu iken,bu Doğrusal akımdaki çok küçük bile olsa bir değişim,
Çok büyük sonuçlar doğmasına sebep oluyor.İşte sorunlarda bundan sonra başlıyor her halde.

[Yuunus]

@JOKERAS girise pfc koy okadar farkediyorsa, frekansla nasil oynayacaksin, bobin hesabini basta ona gore yaptin, bence degisken frekans dert acar. 50khz icin sardigin bobin 30khz ye cektiginde daha cabuk saturasyona gider, ha yukse frekansa cikarim diyorsan o zamanda guc duser.

[JOKERAS]

@JOKERAS girise pfc koy okadar farkediyorsa, frekansla nasil oynayacaksin, bobin hesabini basta ona gore yaptin, bence degisken frekans dert acar. 50khz icin sardigin bobin 30khz ye cektiginde daha cabuk saturasyona gider, ha yukse frekansa cikarim diyorsan o zamanda guc duser.

O da doğru Yuunus.Ne bileyim işte çıkış yolu arıyorum.

[Epsilon]

@JOKERAS hem Analog device ın hemde texas ın dökümanlarında hem current mode hemde DC-DC konvertörlerde  bu kapasitörün stabiliteyi e band genişliğini artırdığı söylüyor bu capasitörlerde 10 pf civarında değerler.
Mesala bu linktede  aynı şeyler söyleniyor
link

Senin sorunları olduğunu söylediğin hangi chip (Çin malı ise birşey bulunamayabilir tabikide ) ve hangi uygulamalarda sorun oluyor.
Chip lerin Linklerini paylaşırmısın

[z]

Uzun uzadiya yazdigim yazidan cikartilmasi gereken en temel sonuc sunlar (hepsi de ayni sey);

Tepe degeri sabitlenen akim darbesinin ortalama degeri;

Akim bu tepe degerine ne kadar gec ulasirsa ortalama deger o kadar yuksek olur. (Cikis voltaji o denli artar)
Akim bu tepe degerine ne kadar kisa surede ulasirsa ortalama deger o kadar kucuk olur. (Cikis voltaji o denli duser)