Baş belası Sub Harmonik Osilasyon.

[z]

Yanlis seye bakiyorsunuz. Feedforward teknigi tum kontrol sistemlerinde yuksek frekans tepkisini artirir.

Regulatorlerde DC cikistan feedback girisine yapilan kapasitif geribeslemenin yaptigi sey de budur. Bu kontrol teoride takometrik geribesleme ile ayni anlama gelir.

[JOKERAS]

Epsilon,ben bu durumu-sorunu Meşhur firmaların Devrelerinde de gördüm.
Ben Tv tamircisiyim,gerçi artık uğraşmıyorum.Yıllardır bir çok elektronik devre tamiri yaptım.
Durup dururken hiç bir sorun yokken bozulan cihazlar var ve hala daha varlar.

Eskiden deneme yaptığım şeyler oldu.Mesela bir Smps'in Giriş voltajını değiştirdiğimizde
veya Çok ani bir Akım asıldığımızda hepsi olmasa bile bazılarının bozulduklarını biliyorum.
Bazı entegrelerde bu durumlar için Entegre içine Fault durumlarını dedekte eden develer vardı diye hatırlıyorum.

Şimdi bu aralar bu konuya kafa yorunca ve iş ayyuka çıkınca, irdelemek gerekti.


Bir ara bu konuyla ilgili Texasın bir Entegresini inceliyordum.Numarası bir türlü aklıma gelmiyor.
TPS ile başlayan bir Kod vardı.

Orada vatandaş PCM Low side ile Akımı okuduğu ve bu özelliğin Texas tarafından patentlediğinden bahsediyordu.
Yani tek Low Side R-Shunt üzerinden Bobin Akımını okuduğundan dem vuruyordu.Ve Çok stabil çalıştığından bahsediyordu.

[Epsilon]

Yanlis seye bakiyorsunuz. Feedforward teknigi tum kontrol sistemlerinde yuksek frekans tepkisini artirir.

Regulatorlerde DC cikistan feedback girisine yapilan kapasitif geribeslemenin yaptigi sey de budur. Bu kontrol teoride takometrik geribesleme ile ayni anlama gelir.

Peki 7 numaralı mesajda eklediğim resimdeki:

Ortadaki "Sub Harmonic Oscillation "  ile burada tartışılan Sub harmonic oscillation dan farkı nedir?

[JOKERAS]

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)

Baklayı Kaptın.İşte tamda konuyu buraya evirecektim.Bunu soracaktım.
Ortalama Akım ACM tekiniğini söylemişsin.
Bu nedir bunu bize detaylı şekilde anlatırsan Lahmacun Ismarlarım:)
Artık yarın anlatırsın.Benim gözler iyice Lahmacun oldu ben Kaçar.
Sizlere iyi akşamlar Kovalasın sizi Tavşanlar:)

[z]

Peki 7 numaralı mesajda eklediğim resimdeki:

Ortadaki "Sub Harmonic Oscillation "  ile burada tartışılan Sub harmonic oscillation dan farkı nedir?

Daha acik konusurmusun?

Verdigin grafiklerde kararsizlik durumlarina ait pwm dalga sekillerinden ve kompanzasyon tiplerinden bahsedilmis.
 

 

[Epsilon]

O benim çizdiğim bir grafik değil.Texasın current mode tasarım troubleshooting hakkındaki bir videonun ekran görüntüsü

Orada texasın app.mühendisi curent modun dezavantajlarından biride Sub harmonic osc.olduğunu çözümününde fb ucuna bağlanan capasitöro lduğunu söylüyor.
Bu kapasitörün stabiliteyi ve band genişliğini artırdığı söylüyor.
(osilaskop çıktısı olarak da sub.har.Osc. böyle görülür ) demek istiyor.
(Videoyu seyrederseniz daha net anlaşılır 10:36 da)

[z]

Current mode regulator devrelerinde ic ice iki tane cevrim var. Birincisi (ic cevrim) akim cevrimi.
Digeri ve dista olani da gerilimi kontrol eden voltaj cevrimi.

Diyorum ki yanlis seye bakiyorsunuz. Feedforward kompanzasyon voltaj cevrimine ait kompansazyondur. "Sub harmonic" osilasyonlarin egim kompansazsyonu metoduyla yok edilmesi ic cevrim olan akim cevrimine mudahale ile yapiliyor.

Daha once de dedigim gibi voltaj cikisindan gerilimgeri beslemesi pinine eklenen kondansator takometrik geri besleme (turevsel geri besleme) yapiyor.

Bu da her sistemde oldugu gibi regulatorlerde de yuksek frekans cevabini hizlandiriyor dolayisi ile regulatorun daha hizli davranis sergilemesine neden oluyor.

"Onun sub harmonic oscillation" uzerine etkisi yok.

Yaniliyorsun. TI muh oyle diyorsa o da yaniliyor.

[Epsilon]

Sayın z
Ben şunu söylüyorum.
Sub Harmonic Oscillation yani jokereasın sorunu olan konu
Feed Forward Capacitor diye geçen küçük bir kapasitöün FB ucuna takılmasıyla çözülüyormuş.
Siz hayır değil diyorsanız,Aynı isimle geçen 2.Sub Harmonic Oscillation ne olduğunu anlatmanız gerekiyor

[z]

https://www.ti.com/lit/an/slva466a/slva466a.pdf?ts=1638777469663&ref_url=https%253A%252F%252Fwww.google.com%252F

Ben bu dokumanin tek bir yerinde feedforward kapasitorun sub harmonic oscillation uzerine etkisi olduguna dair bilgi goremedim.

Sub harmonic oscillation nasil bir sey biliyormusun?

Diyelim ki 20 Khz pwm kullaniyorsun. Fakat nuveden 10 Khz lik ses duyuyorsun.

Sub harmonic iste boyle bir sey.

Cikis voltaji dusuyor PWM i aciyor. %50 duty uzerine cikiliyor. Hatta cip izin veriyorsa %100 bile oluyor. Bu sekilde bir iki cycle devam ediyor. Voltaj ancak istenen degere geliyor hatta asiyor. Bu kez pwm i kisiyor bu kezde voltaj dusuyor.

Halbuki regulasyonu saglayacak iyi bir duty degeri var ama regulator bir turlu bu duty de tutunamiyor. Bir tutunsa belki bu duty degerinin yakin cevresinde gezinecek ama olmuyor iste.

Eger TI enginerimizin dedigi gibi bu is (SHO) boyle kolay olsaydi feedforward kapasitoru U38xx serisine de baglar ve kolayca kurtulurduk.

Simdi hakkimda ne dusunurseniz dusunun. Bence TI engineer videoda pot kirmis.

[Epsilon]

Hakkınızı helal edin.Değmez kalp kırmaya

Hayırlı geceler

[z]

Ne oldu neden oyle dedin?

[z]

Simdi bobinden gecen akim tirmanirken hep ayni degerle mukayese edersek ve sartlar geregi regulasyon %50 duty den buyuk degerlerde gerceklesirse resimde ustteki gibi bir dalga sekliyle karsilasyoruz.

Akim tirmaniyor %50 duty zamani asiliyor max degere ulasinca bu kez akim dusmeye basliyor. Fakat biraz sonra tekrar Ton zamani geliyor akim indigi son degerden itibaren yukselise geciyor.

Sonucta bir uzun bir kisa on palslerimiz olusuyor.

Bakin hemen altta enduktans akiminin yukselme ve dusme egimleri ile hic oynamadim. Sadece akimin max degerini karsilastirma degerim ustteki grafikte sabitken alttakinde onu degisken yaptim. (Yani referans degere ters rampali bir sinyal enjekte ettim ve onunla karsilastirdim.)

Sonucta elde ettigim Ton-Toff sureleri ustteki grafige gore daha ustrulup cikti. Eger karsilastima degerim olan ters rampanin egimini bir trimpotla ayarlasaydim pwm surelerim cok daha yakisikli (bibirine benzer) olurdu. Bu durumda ne olacak cikis voltajim duser ya da yukselirse enjekte ettigim sinyal hata sinyali ile yukari ya da asagi gezecek. Yani enjekte edilen sinyalin ofseti error amplifikator cikisimdaki sinyalin kendisi oluyor.

Ne yaptim? Yaptigim sey sadece hata amplfkatorunun o an icin urettigi sabit karsilastirma degerine ters rampa enjekte etmek oldu.

Iste bu islem sonucunda akimin tirmanma egimini  kompanze ettik. (Aslinda egimle hic oynamadik sadece dutynin asiri gezinmesini dizginledik)

Sinyal enjeksiyonunu akim geri besleme yolundaki akim olcen bacaga da yapabilirdim. O zaman bu ters rampanin egimini tersine cevirmem gerekirdi.

Bunun hazir hali (cizdigim egimin tersi egim) zaten  osc pininde mevcut oldugundan burdaki sinyali bozmadan akim sens bacagina uygulayabilmek icin osc kapasitorundeki sinyali emetor izleyenle akim sens bacaina enjekte etmem yeterli.

Belkide TI muhendisin yaptigi slop kompanzasyon cok dolayli olarak cikis voltajindaki ripilin kendisini gerilim referansi ustune bindirmek olabilir.
Fakat bu ripil sinyali ile anlattigim teknikteki rampa sinyali arasinda bir hayli faz ve sekil farki var.

Peki burda su soruyu sorabilirsiniz. Sen error sinyaline bir sinyal enjekte ettin. Bu cikis voltajindaki ripili artirmaz mi?

Hatirlarsaniz anahtarlamali regulatorlerin digital sinyal islediklerini, sample alip deger urettiklerini ve bir sonraki peryoda kadar hesap yapmadiklari benzetimini yapmistim. (Kismen dogru kismen yanlis)

Enjekte edilen sinyal eger analog bir regulatore enjekte edilseydi evet dogrudan cikis voltajimiza misli misli ripil enjekte etmis gibi etkide bulunurduk. Fakat burda tam tersine ripil artmaz azalir.

Cunku grafikte ustteki pwm bir genis bir dar degistiginden cok daha fazla ripil uretir. Alttakinde pals genislikleri bir birine daha yakin olduklarindan ripil degeri daha dusuk olur.

[JOKERAS]

Diyelim ki 20 Khz pwm kullaniyorsun. Fakat nuveden 10 Khz lik ses duyuyorsun.

Sub harmonic iste boyle bir sey.

z, Evet, tamda bundan bahsediyorum.Profesör olmak böyle bir şey işte.

Bobin Kontrolden çıkmış oluyor.Harmonik başladığında kontrol eden kontrolcüyü
ele geçirip şirazesini kaydırıyor.


z, Şahane anlatmışsın.Kontrolcüye harici bir SawTooth Rampası enjekte ederek
bu sorun Çözülüyor fakat bu sistemin bağımsızlığına müdahele ederek işi çözmek oluyor.
İşte bununda handikapları var.

Handikaplarını şekil çizerek göstereceğim,Zaten bu sistem, işte bu zorlama sebepten,
ortam oluştuğunda Bozuluyor.Yada dikiş tutturamıyoruz.Yada ben öyle sanıyorum veya anlamıyorum.

Şimdi şu söylenebilir.Piyasada milyonlarca cihaz var çalışan.Bahsettiğimiz,konuştuğumuz durum meydana gelince sistem kesinlikle arıza yapıyor.

Flayback yapısından örnek verecek olursak,Slope Compensation yapısının referansı
çıkıştan izlenen Error Opampı, saysız örneği alıp ürettiği değer ile Akım Comparatörüne
Ters Rampa şeklinde referans oluşturuyor.Slope Rampasının Offsetini ayarlıyor da diyebiliriz.

Hata Opampı bu işi Çok hızlı yapamayacağına göre Kayıp anlar var demektir.Bu yapı aslından Pİ
yapısının Donanımsal şekli.Bu durumda Cycle By Cycle yapısından bahsedilebilirmi?

Evet şuna da aynen katılıyorum.Bu sistemler Aslında Sayısal işlem yapan Dalgametreler.
Zamanlama kontrolcüleri bir açıdan baktığımızda.


Neyse, bugün biraz işlerim var işlerimi halledeyim Şema ile ifade edeyim.

[JOKERAS]

Evet şimdi Sub Harmonik bu şekilde yok edildi.Yok edilmedi aslında, Yokmuş gibi davranıldı sadece.
İşte Sistem Otomatik kontrol yöntemi olduğu için zaten başka alternatifi de yok bu işin.
Mecburen böyle bir çözüm bulunmuş.
Handikapı da Resimle ifade etmeye çalıştım.

Olay aslında çok basit bir temele dayanıyor.Bir trimpotu ayarlama mantığına.
Giriş Yükseldi Duty'i kıs.Çıkış gerilimi azaldı Duty'i aç.
Bunu bir Trimpotla elimizle Cycle bazında-hızında,veya Değişen gerilimlerin o anki hızlarına uyarak yapamayacağımıza göre sistem bu Trimpotu Çok hızlı Module bir şekilde ayarlamış oluyor.

Bu sistemle çalışan Milyonlarca Cihaz hiç bir zaman uç noktaya erişmeden (Duty Max) çalışıyor.Genelde devreler Stabil Gerilimler ve Akımlar üzerine çalıştığı için sanırım bu problem kaale alınmamış diye düşünüyorum.Belki başka yöntemleri var ben ayakta uyuyorum:)

Evet buraya kadar düşündüklerim anladığım doğrumudur z ve arkadaşlar.

Bu sistemi başka türlü nasıl organize ederiz.
Hazır işlemcilerle çalışıyorken,işlemciler Sayısal veri işlediklerine göre
bu sistemi daha güzel kararlı bir hale getiremezmiyiz diye düşünüyorum.

Yahu her şey gözümüzün önünde cereyan ediyor.Nasıl olmuyor delireceğim.
Bir Trimpotla Duty oranını istediğim gibi ayarlarken,Kaymak gibi PWM'i görürken, Yok Sub Harmonikmiş, yok max duty'miş min Duty'miş düşünmeden bunu kontrol edebiliyorken bu işi işlemciye yaptıramamak beni deli ediyor.

İntaaar edeceğim:)
 

[power20]

Yavaşça ediyorsun zaten. Anladın sen onu.