spenning modus smps for god EMC

[eem2am]

Hallo,
Jeg var å lese følgende artikkel (under) som sier i første ledd at

"Gjeldende modus kontroll er den beste måten å kontrollere konverteringsprogrammer og brukes av
mest strømforsyningen designere "

http://www.powersystemsdesign.com/design_tips_june07.pdf

.... dette virker som en feiende generalisering til meg, og jeg sa til å utforme en smps bruke gjeldende modus ... Men jeg føler at spenningen er like gode.

Gjeldende kan faktisk ha bedre transient respons, men gjeldende modus tendens lettere mot on-off kontroll enn spenning, og derfor spenning modus er best for EMC, siden pulsen bredde varierer mer jevnt over tid i spenning modus, som Beregnigner endringer transiently.

Gjeldende modus krever også skråningen kompensasjon, betyr dette at dagens rampen treff terskelen raskere og slår av bryteren-noen ganger for fort ..... dette betyr at du ikke kan "arbeide for ferrite" så langt dette kan du med spenning modus siden hvis du design slik at den nåværende rampen treff terskelen på ferrite saturation dagens nivå, og doos dette på slutten av maksimal tilgjengelig på tid, deretter med lagt skråningen erstatning, bryteren slår av tidligere, noe som betyr at du har ikke vært i stand til å fullt tillate gjeldende å stige, og derfor ikke så mye energi har vært gjennom.

Har noen andre leser har grunn at gjeldende modus er den beste?

 

[ghydda]

Spenning modus kan gi ok omformere, men de er tilbøyelige til å bryte ned.Dette skyldes det bemerke begrense gjeldende fra brenne de bytter elementer under overbelastning eller feil.
Dette er den eneste grunnen til å gå gjeldende modus.At svaret vanligvis kan være litt bedre kontroll loop kompensasjon er også enklere å få rett, men enkelt største fordelen ruggedness mot feil.

Ser mot EMC er det absolutt ingen nytte av spenning modus over gjeldende modus kontroll.Ingen.Ditt teorien for glatte endring PWM verdiene har ingen effekt på EMC.Det er det enkle faktum at du har store di / dt er og DV / dt er under veksling en Transistor på eller av som forårsaker konverter designere overalt hodepine.

Tredje: Din postulate av skråningen kompensasjon spise i ferrite's bh kurven er latterlig.
Ja en momentant steget opp i nødvendig Beregnigner gjeldende vilje (i løpet av en enkelt bytte periode) føre til at dagens nivå signal skyter avskåret velg tidlig.Men loopen regulering vil kompensere for dette helt i løpet av 4 til 20 bytter sykluser, avhengig av aggressiveness av kontroll loop.Til tross for denne tilsynelatende brist respons på gjeldende modus styre spenning modus kontroll er dette fortsatt en god del dårligere i så måte.Som du riktig påpeker, gjeldende modus kontroll kan gjøres for å få en bedre transient performance alt er likeverdige.

I så mange ord, nåværende modus kontrollen er veien å gå hvis beskyttelse mot lav impedans strøm kilder er nødvendig, for eksempel nytten makten rutenett eller store batteriet konfigurasjoner.

Som alltid er det unntak fra regelen.Men som artikkelen du henviser til, påpeker, nåværende modus er den mest brukte topologien for ovennevnte grunner./ Ghydda

 

[treez]

Hei, jeg takker for svar, og også til å si følgende: --

Jeg er enig i at den raske veksling kantene er et problem ..... imidlertid frekvenser i kanten er i utgangspunktet fra 1 / (2 * rise_time) oppover og så langt gjennomført utslippene gå, de lett filtrert ut med EMI-filter ..... bare gjøre det avskåret lav nok til å gi tilstrekkelig attenuation til disse frekvensene.

Jeg sier meg at kanten er ikke alt ....... det er mønsteret av Pulse Width endringer og subharmonic frekvenser som oppstår fra denne som gir det største problemet .... fordi disse subharmonic frekvenser kan på en frekvens som er lavere enn EMC filter hjørne frekvens og kan unngå tilstrekkelig attenuation .. sviktende EMC test.

med referanse til dette ..... følgende artikkel er av interesse

http://www.onsemi.com/pub_link/Collateral/AND8182-D.PDF

..... på første side, øverst til høyre avsnittet kan du se det se EMC filtrering som gjøres lettere ved veksling frekvenser blir holdt fra varting for mye ...

Tilsvarende .......

http://www.powerint.com/sites/default/files/product-docs/lnk302_304-306.pdf

dette dataarket (første siden) sier følgende ...

"Frequency jittering reduserer dramatisk EMI (~ 10 dB)
minimerer EMI filter pris "

..... igjen viser oss at det er ikke bare i kantene som gjør at EMC problem .... det er mønster av frekvenser for .....

Forresten ... det lnk serierekke PWM-kontrollere er på / av-kontroller, og krever ingen kompensasjon ....... men de brukes ikke på høy effekt siden det seg uberegnelig varierende skifte frekvens årsaker EMC problemer .... siden måte at pulsene gå av og på ... kan gi opphav til samlede lavfrekvente harmonics .... som er mye lavere enn EMC filter hjørne frekvens og kan få tthrough dette filteret.

Følgende er et utdrag fra boken "demystifying veksling strømforsyninger" av Ray Mack ...... side 23 gir følgende ......

"Den enkleste formen for kontroll krets er variabel frekvens / konstant på tid eller Pulse Frequency Modulation (PFM). Figur 2-1, den oscillator har en konstant på-tid (i utgangspunktet et skudd multivibrator ligner på en 555 timer). Så snart kontroll spenningen synker under referanse vil oscillator utløses å slå på ved comparator. Under lette belastninger, frekvensen er lav og Driftssyklus er lav. Som belastningen øker frekvensen øker, maksimum frekvens skjer 50% Driftssyklus. The rekke ringvirkninger frekvens kan føre til problemer for elektromagnetisk kompatibilitet (EMC) og ringvirkninger kontroll på produksjonen. The Texas Instruments TL-497 er et populært kommersielt eksempel på denne typen krets.

EMC og ringvirkninger kontrollen er mye mer forutsigbar og controllable hvis en konstant frekvens er brukt og bredden på pulsen er variert.Pulse width modulering (PWM) bruker en konstant frekvens og varierer den tiden av bryteren."

...... Som vi kan se ....... det er ikke bare i kantene som forårsaker våre EMC problem.

Jeg har sett og er fremdeles tilbake ser på artikkelen som jeg leste som fortalte at god EMC ytelsen kan være kommet på bekostning av transient respons.

... Hvis den tilstøtende pulser variere sin bredde gradvis og jevnt, og dette gir opphav til mindre alvorlige subharmonic oscillation ... gjøre for bedre EMC resultatene ...... men god transient respons kan godt ønsker at vi skal endre puls bredder mye fra puls til tilstøtende puls.

Som for stigningstallet erstatning, hvis du legger til en stigningstallet til gjeldende rampen, vil du treffe terskelen før som du sier også ....... og dermed din nåværende vil ikke kunne stige opp så langt det ellers ville .Dette tror jeg kan være et problem i seg selv, fordi din nåværende aldri vil kunne stige til det høyeste nivået som det skal være lov til å (like nedenfor saturation nivå).Med andre ord, vi er ikke "arbeider de ferrite til grensen ...... vi aldri gjøre bruk av tilgjengelige mulig gjeldende stige.

 

[ghydda]

Det er sant at å ha en rask endring Beregnigner mønster i kiloherz utvalg kan produsere sub-switchfrequency-harmonics som EMI-filter, kan ikke laget for å dempe.
Men det ville være definert i kravet spesifikasjon for strømforsyning hvis dette skal håndteres?

Jeg har aldri opplevd at dette er et problem selv.Jeg sier ikke det ikke finnes.
Jeg antar at en søknad der dette er mest sannsynlig å eksistere ville være i en mikro prosessor forsyning - programvare kjører i et mønster forårsaket mer eller mindre forutsigbar kraft Beregnigner mønstre.

Hvis du under en design det er valgt å bruke denne langsom endring PWM-teknikken så jeg må formode det må være en form for energi lagringsplass for dette plutselige økningen eller reduksjonen av UTGANGSEFFEKT kan dreneres / lagret slik at langsom ramping av inngangseffekt.

Det hele koker ned til om du ønsker å sette komponenter / pris i EMI-filter eller til energi-lagring anlegget.Jeg mistenker at det ikke er en stor fordel i enten løsningen for å gjøre det klart til å velge.

Skål,
/ Ghydda