Расчёт параметров системы управления

Расчет RC – генератора

Так же как и ШИМ-компаратор, компаратор RC – генератора (рис.13) имеет верхнее и нижнее пороговое напряжения, соответственно равные 2,8В и 1В. Зарядный ток частотозадающего конденсатора Ст является зеркальным току через частотозадающий резистор Rт. Вывод для подключения частотозадающего резистора имеет постоянное температурно стабилизированное смещение, равное 3В. Когда конденсатор заряжается до верхнего порогового напряжения, транзистор Q1 открывается управляющим током 10мА. Разряд Ст прекращается именно тогда, когда компаратор RC – генератора определяет момент прохождения нижнего порогового уровня напряжения. Это так же предотвращает насыщение транзистора Q1 и уменьшает задержки.

 

Рис. 9. Схема RC-генератора

 

 

Выбираем из стандартного ряда R1=3.01 Ом, С1=2.49 нФ.

 

Расчет элементов в цепи плавного пуска.

В режиме плавного пуска коэффициент заполнения, а значит и длительность импульса увеличиваются плавно, по линейному закону. Тогда напряжение Uout также будет увеличиваться по линейному закону, пока не достигнет своего номинального уровня. Таким образом, необходимо обеспечить такой ток через индуктивность дросселя, чтобы ограничить величину ΔU на заданном уровне (1% от Uout). Для этого необходимо выбрать величину ёмкости С3=Сss.

Запишем баланс энергий для этапа выхода преобразователя на режим:

Отсюда находим требуемую величину тока дросселя:

Теперь можем определить необходимую скорость изменения напряжения Uout:

.

 

Такой скорости заряда выходной ёмкости должна соответствовать следующая скорость заряда ёмкости С5: , где - изменение выходного сигнала усилителя ошибки при изменении длительности импульса от 0 до номинального (а в наихудшем случае - до максимального) значения. Tini- время выхода на режим (время заряда ёмкости) равное: мкс

Тогда В/с.

 

Конденсатор С3 заряжается постоянным током Iss=9мкА и, зная время её заряда, можем найти её величину: .

Выберем из стандартного ряда С3=0.499 нФ.

 

Усилитель ошибки

Усилитель сигнала ошибки представляет из себя усилитель напряжения, имеющий хорошие значения полосы пропускания и скорости нарастания сигнала. На рисунке 14 показана упрощенная схемотехника усилителя сигнала ошибки. Передаточная характеристика имеет два нуля, расположенные до частоты единичного усиления на расширенной фазовой диаграмме. Для нормальной работы схемы напряжение на выводе EAIn+ должно быть больше 1.25В. Зададимся R1=15кОм, R2=10кОм.

Рис. 10. Схема усилителя сигнала ошибки