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【問】UC3907問題

資料上看到UC3907的電流檢測(cè)2,3腳輸入電壓范圍為50mv~500mv;是不是代表只有電流檢測(cè)輸入端電壓達(dá)到這個(gè)范圍內(nèi)才能實(shí)現(xiàn)均流啊!

我的主電路輸出端電流采樣電阻為5個(gè)5MR的采樣電阻并起來用的.其采樣電阻只有1MR,那不是輸出電流在50A的時(shí)候才可以均流啊.有點(diǎn)模糊請(qǐng)用過的朋友指點(diǎn)

16腳的指示狀態(tài),燈亮表示均流工作(代表主模塊)對(duì)不對(duì)

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qingq25
LV.1
2
2012-07-06 16:42
hfttgh
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qingq25
LV.1
3
2012-07-06 16:42
@qingq25
hfttgh
iugihkj
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javike
LV.12
4
2012-07-06 16:46

不是的哦。

2-3腳是內(nèi)部放大器的輸入端,內(nèi)部放大器的增益是20,

也就是放大20倍后再與50mV的基準(zhǔn)比較的,

所以2-3腳的電壓只要達(dá)到2.5mV就可以均流了。

看這個(gè)帖子里我貼出來的第4張圖中有詳細(xì)說明:http://bbs.dianyuan.com/topic/925018

16腳的狀態(tài)指示燈是指示最大電流的模塊是主模塊。

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bdzn
LV.9
5
2012-07-06 17:02

32電流環(huán)

1)電流放大器和緩沖放大器

芯片的均流部分使用了電流放大器、緩沖放大器和調(diào)整放大器。電流放大器的輸出是代表了負(fù)載電流的模擬信號(hào)(VCA=20×RS×IOUT),電流放大器的輸出連到驅(qū)動(dòng)均流母線的單向緩沖器。因?yàn)榫彌_器只提供電流,這保證了最大電流的模塊成為主模塊,并通過低阻抗驅(qū)動(dòng)均流母線,所有其它模塊的緩沖放大器由10k阻抗到地而無效。

2)調(diào)整放大器

調(diào)整放大器將模塊自身的負(fù)載電流和最大模塊電流相比較,以調(diào)整模塊電壓放大器的參考電壓來保持均流。調(diào)整放大器是一種跨導(dǎo)型的放大器以限定帶寬,防止噪聲進(jìn)入?yún)⒖茧妷赫{(diào)整電路。調(diào)整放大器的輸出(14腳)通過一個(gè)補(bǔ)償電容到模擬地(6腳)。地參考補(bǔ)償類似于內(nèi)部補(bǔ)償,但沒有正信號(hào)的問題,因此輸入端濾去了不需要的噪聲。調(diào)整放大器在反向輸入端有一個(gè)內(nèi)置50mV的偏置,它使模塊作為主模塊時(shí)產(chǎn)生低輸出,不產(chǎn)生調(diào)整指令。當(dāng)50mV的偏置代表了均流誤差,電流放大器將通過檢測(cè)電阻將其減少到2.5mV。這使所有的從模塊均流,而主模塊運(yùn)行值稍高于從模塊。這個(gè)偏置也抑制了循環(huán)和低頻噪聲爭(zhēng)奪主模塊的位置。

3)狀態(tài)指示

狀態(tài)指示腳用來指示哪個(gè)模塊是主模塊。當(dāng)調(diào)整放大器的輸出為低,集電極觸發(fā)。當(dāng)并聯(lián)模塊中一個(gè)模塊過流,該引腳將指示電流最大的模塊幫助診斷出錯(cuò)模塊。零電流或低電流錯(cuò)誤對(duì)其他模塊沒有影響,并且對(duì)電壓控制和均流沒有影響。

4并聯(lián)模塊的啟動(dòng)

模塊并聯(lián)時(shí)必須考慮啟動(dòng)狀態(tài),4個(gè)5V電源模塊并聯(lián)的啟動(dòng)時(shí)序圖如圖4所示,一旦原邊提供功率,功率級(jí)將需要最大占空比直到單模塊反饋信號(hào)控制輸出電壓。在時(shí)間t1,模塊#1由于電流最大成為主模塊,這使輸出電壓高于其他模塊。其他模塊將反饋零占空比信號(hào)到功率級(jí),并保持空閑狀態(tài)。在這一點(diǎn)主模塊提供所有的負(fù)荷電流,并且在均流母線上輸出響應(yīng)電流。其它模塊的調(diào)節(jié)放大器檢測(cè)到其負(fù)載電流和主模塊電流的差異,開始轉(zhuǎn)換調(diào)節(jié)放大器的輸出來提高電壓放大器的參考電壓。同時(shí)主模塊的調(diào)整放大器輸出保持鉗位在低于調(diào)整門限,從而保持原參考電壓不變。在時(shí)間t2,其他的三個(gè)調(diào)整放大器超過調(diào)整門限,開始改變參考電壓。在時(shí)間t3,模塊#2的參考電壓最接近主模塊,并且負(fù)載電流在這兩個(gè)模塊間均分。另外兩個(gè)模塊#3和#4依然在調(diào)節(jié)參考值。在時(shí)間t4,模塊#3取得理想電壓,負(fù)載電流在這三個(gè)模塊間均分。在時(shí)間t5,最后一個(gè)模塊完成了參考值調(diào)節(jié),因此電流均分。如果需要模塊電流緩慢建立,可在控制芯片上設(shè)置啟動(dòng)時(shí)間比調(diào)整時(shí)間慢很多的軟啟動(dòng)。從t1t5的調(diào)整時(shí)間t為:t=,CI=

式中:gm的典型值為3;

f為調(diào)整放大器的單位增益頻率;

CI為調(diào)整放大器補(bǔ)償電容;

Va為調(diào)整放大器偏差;

I為調(diào)整放大器最大電流(220μA)。

為了限制電流環(huán)的帶寬,調(diào)整放大器需連電容CI補(bǔ)償。若所需調(diào)整放大器的帶寬為500Hz,CI1μF。最低參考電壓時(shí),調(diào)整放大器輸出為:

Vadj=(VREFmaxVREFmin)17.51

=30mV×17.51

=15.3V

5電壓環(huán)和均流環(huán)設(shè)計(jì)

均流系統(tǒng)包括兩個(gè)環(huán)路:電壓環(huán)和均流環(huán)。電壓環(huán)調(diào)整輸出電壓,并且為了有良好的瞬態(tài)響應(yīng),電壓環(huán)的響應(yīng)比電流環(huán)快。電流環(huán)是一個(gè)低帶寬環(huán)以抑制從均流母線上產(chǎn)生的噪聲,并且?guī)拺?yīng)該足夠低以防和電壓環(huán)相互作用,即電流環(huán)比電壓環(huán)的交越頻率低并且分得足夠開,但電流環(huán)的交越頻率也不能太低,因?yàn)檫@需要過大的補(bǔ)償電容。電壓環(huán)的響應(yīng)由調(diào)制電路拓?fù)?、環(huán)路其他增益函數(shù)決定。為了穩(wěn)定性,電流環(huán)在電壓環(huán)的交越頻率處不能產(chǎn)生過度的相移,所以電流環(huán)的交越頻率比電壓環(huán)的交越頻率至少要低10dB/十倍頻,最好低20dB/十倍頻;并且電流環(huán)的零點(diǎn)應(yīng)該在

4UC3907完成的4模塊啟動(dòng)時(shí)序(無軟啟動(dòng))

5

6模塊均流電路

電壓環(huán)的交越頻率的左邊,如可以在電流環(huán)的交越頻率處設(shè)置一個(gè)零點(diǎn),這樣可以減小電流環(huán)在電壓環(huán)的交越頻率處產(chǎn)生的影響。

根據(jù)電流環(huán)均流電路,功率電路及整個(gè)系統(tǒng)(均流電路和功率電路的組合)的幅頻特性、相頻特性作出的波特圖如圖5所示。

整個(gè)電壓環(huán)的增益GV(S)如下:GV(S)=A(S)式中:為不同拓?fù)潆娐份敵龅?/span>PWM控制信號(hào)的增益;PWM控制信號(hào)的增益到電壓放大器輸出的誤差信號(hào);

A(S)為電壓放大器的傳遞函數(shù)。

整個(gè)電流環(huán)的增益GI(S)如下:

GI(S)=AO·ACS·ABA·AADJ·APWR

式中:AO為輸出電壓和檢測(cè)電阻上的電壓之比;

ACS為電流放大器的增益(20);

ABA為緩沖放大器的增益(1);

AADJ為調(diào)整放大器的增益;

APWR為功率級(jí)的傳遞函數(shù)。

6實(shí)驗(yàn)結(jié)果

UC3907設(shè)計(jì)均流的50V/80A電源系統(tǒng),使用4個(gè)20A電源模塊并聯(lián),模塊均流電路如圖6所示。

UC390714腳輸出在1.5V2.25V之間,6、7腳和電阻R1R2構(gòu)成回路,使發(fā)射極約為1.5V。對(duì)于主模塊,14腳輸出為1.5V,所以NPN三極管不通,集電極接5V的高電位到控制電路;對(duì)于從模塊,14腳約為2.25V,三極管導(dǎo)通,集電極電位從5V下降到4.75V左右,再接控制電路調(diào)整輸出跟隨主模塊。

實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表1、表2所列。

1負(fù)載電流40A時(shí)的均流狀況

 

模塊1

模塊2

模塊3

模塊4

系統(tǒng)

電流/A

9.8

9.9

9.9

10.4

40

均流偏差

2

1

1

4

 

2負(fù)載電流60A時(shí)的均流狀況

 

模塊1

模塊2

模塊3

模塊4

系統(tǒng)

電流/A

15.1

14.6

14.9

15.4

60

均流偏差

0.67

3.67

0.67

3.67

 

7結(jié)論

從利用UC3907設(shè)計(jì)的均流電路的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以看出UC3907是一種性能比較好的均流芯片,能很好地完成均流任務(wù)。

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bdzn
LV.9
6
2012-07-06 17:03
算了整理了。上傳文件了。利用UC3907設(shè)計(jì)的均流電路 
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zvszcs
LV.12
7
2012-07-06 20:25
@bdzn
算了整理了。上傳文件了。[圖片]利用UC3907設(shè)計(jì)的均流電路 

  

貼出來,便于理解


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bdzn
LV.9
8
2012-07-06 20:42
@zvszcs
[圖片] [圖片] [圖片]貼出來,便于理解
Z版有沒有電子檔的書呀,發(fā)上來。樓主可能更需要。
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2012-07-07 10:46

跟上樓主的腳步。哈哈

1)當(dāng)負(fù)載電流過小時(shí),沒必要均流。所以;有個(gè)起始均流門坎。這門坎還有抑制噪音的目的。

2)將你自己的穩(wěn)壓值略提高一點(diǎn),作為上限。3907做穩(wěn)壓控制會(huì)比較好。在民主表決是,電源電壓可能會(huì)有異常波動(dòng)。你自己的穩(wěn)壓電路可以起到限制作用。

3)燈亮表示通過民主表決電路;燈亮電源被標(biāo)定為主電源。

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2012-07-07 14:21
@電源照寶
跟上樓主的腳步。哈哈1)當(dāng)負(fù)載電流過小時(shí),沒必要均流。所以;有個(gè)起始均流門坎。這門坎還有抑制噪音的目的。2)將你自己的穩(wěn)壓值略提高一點(diǎn),作為上限。3907做穩(wěn)壓控制會(huì)比較好。在民主表決是,電源電壓可能會(huì)有異常波動(dòng)。你自己的穩(wěn)壓電路可以起到限制作用。3)燈亮表示通過民主表決電路;燈亮電源被標(biāo)定為主電源。

原理就是將模塊測(cè)量信號(hào)與母線信號(hào)的差值進(jìn)行差分放大,然后通過電阻R76來調(diào)整電源模塊輸出基準(zhǔn).

電壓環(huán)的交越頻率的左邊,如可以在電流環(huán)的交越頻率處設(shè)置一個(gè)零點(diǎn),這樣可以減小電流環(huán)在電壓環(huán)的交越頻率處產(chǎn)生的影響。

根據(jù)電流環(huán)均流電路,功率電路及整個(gè)系統(tǒng)(均流電路和功率電路的組合)的幅頻特性、相頻特性作出的波特圖.

實(shí)驗(yàn)結(jié)果 :

用UC3907設(shè)計(jì)均流的50V/80A電源系統(tǒng),使用4個(gè)20A電源模塊并聯(lián),模塊均流電路。

UC3907的14腳輸出在1.5V到2.25V之間,6、7腳和電阻R1、R2構(gòu)成回路,使發(fā)射極約為1.5V。對(duì)于主模塊,14腳輸出為1.5V,所以NPN三極管不通,集電極接5V的高電位到控制電路;對(duì)于從模塊,14腳約為2.25V,三極管導(dǎo)通,集電極電位從5V下降到4.75V左右,再接控制電路調(diào)整輸出跟隨主模塊。

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