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アナログ電子回路コミュニティサービス終了のお知らせ

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この度、アナログ電子回路コミュニティは2018年3月末日をもってサービスを終了することとなりました。それに伴いまして、本サービスへの新規会員登録は2月末日をもって締切りといたします。約10年という大変長い間、たくさんの皆様にコミュニティをご利用いただきましたこと、深く感謝申し上げます。

なお、コミュニティに掲載しているコンテンツは編集の上、アナログ・デバイセズ社のウェブサイトに随時掲載していく予定です。詳細は追って会員の皆様にお知らせいたします。

今後ともEDN Japanをご愛顧くださいますようお願い申し上げます。


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AC-Power
タイトル
起動時において、軽負荷時のリンギング
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アクセス939
カテゴリーパワーマネジメント
キーワード 降圧チョッパ回路   波形   リンギングお世話   軽負荷時   起動時   Powered by Yahoo
投稿日時17/06/05 07:10
お世話になります。

降圧チョッパ回路において、起動時の波形を確認しましたところ
全負荷(100W)時に比べ、軽負荷(1W)時は波形が乱れてしまいました。(添付ファイル参照)

起動時において、なぜ軽負荷時の方が不安定になりやすいのでしょうか?

お手数ですが、ご回答宜しくお願い致します。
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AC-Power 回答番号 7
タイトル
ありがとうございます。
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アクセス673
投稿日時17/06/07 22:07
hirocyan-san様

明確なご回答ありがとうございます。
ご指摘の通り、不連続モードなっております。
この状態では1次系になるので、安定度は増すはずと思っていたのですが、系が2次系になることがあるのですね。初めて知りました。

電子負荷を疑う理由が、よくわかりました。低電圧領域ですと、無負荷状態になることがあるのですね。

ソフトスタート制御ですね。試してみたいと思います。

やま様
資料ありがとうございます。参考になりました。

リカルド様
固定抵抗でやってみましたが、あまり効果がありませんでした。
アドバイスありがとうございました。

hirocyan-san 回答番号 6
タイトル
PWMモードでの無負荷制御はむつかしい
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アクセス870
投稿日時17/06/06 18:10
AC-Powerさんへ

 ひろちゃん3号 こと "hirocyan-san" です。
>起動時において、なぜ軽負荷時の方が不安定になりやすいのでしょうか?

 降圧コンバーターの回路図が提示されていないので詳細は分かりませんが、ご提示いただいたオシロ状態ですと平滑チョークの電流は不連続モードになっている筈です。
 電流不連続モードではコンバータは1次遅れ系になり、基本的には安定性は改善されますが以下の状態により不安定になり易い点が指摘されています。

1)コンバータの等価回路の折れ点周波数が負荷抵抗Rに反比例して変動し、無負荷では0Hzに近づき、1次遅れではあるが制御系の遅れ要素と干渉して系全体として2次遅れ系の周波数ピークを持つことがあります。

2)電流不連続モードではやまさんが紹介されたページでも指摘されていますがパスル幅変調モードで動作します。
 無負荷であればデューティーdが極端に絞られますので制御ICの制御限界になり、断続的にパルスが出て停止するバーストモードのような状態に見えることもあります。

この場合は制御系の応答周波数を調整したり周辺ノイズを除去することで幾分は改善されますが根本的には同期整流にするなど大幅は変更が必要になると思います。

※提示されたオシロの波形では15mS程度の周期を持つ振動が見られますがやがて収束していくことから周波数応答の不安定のように見えます。一度、制御系のソフトスタートの時定数を10倍、100倍と調整してどうなるか検討されてはどうでしょうか。

※電子負荷の問題はいくつかあります。
 電子負荷は電圧が印加された後に初めて電流が決まります。この為、コンバータが立ち上がって行く時の過渡的な低電圧時に、制御が上手く働かず無負荷状態になったり、過渡的な異常電流が流れたりするモデルがあります。ここら当たりの検証は済んでいるのでしょうか?

 "疑わしい動作をする時にはまず最初に電子負荷を疑え"とよく指摘したものです。

リカルドさんが指摘されているのもその点だと思います。

リカルド 回答番号 5
タイトル
固定抵抗で実験してみましょう。
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アクセス875
投稿日時17/06/06 09:07
>負荷は電子負荷で定電流モードにしております
 
 じゃあ、固定抵抗でやってみましょう。

やま 回答番号 4
タイトル
Tiのサイトですが
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アクセス900
投稿日時17/06/06 06:30
AC-Powerさん お疲れ様です。

回路の構成でいろいろな要因はありますが、Tiで説明している軽負荷時の動作を説明したWebを紹介します。

http://www.tij.co.jp/analog/jp/docs/analogsplash.tsp?contentId=71199

AC-Power 回答番号 3
タイトル
ご回答ありがとうございます
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アクセス829
投稿日時17/06/05 23:21
ご回答ありがとうございます

やまさま
ふらつきはよくあるのですね。
なぜ軽負荷のときは、特に発生しやすいのでしょうか?

リカルドさま
負荷は電子負荷で定電流モードにしております


やま 回答番号 2
タイトル
ダミー負荷を入れたほうが出力は安定します。
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アクセス903
投稿日時17/06/05 15:24
AC-Powerさん お疲れ様です。

100Wの電源ですので、軽負荷時には立ち上がりが遅くなったり、ふらつきが出たりすることは、普通の電源でも起こります。このため、電源の出力にダミー負荷を入れて出力を安定させることは修理でも良く見かけます。

リカルド 回答番号 1
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負荷は何ですか?
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アクセス854
投稿日時17/06/05 08:42
 負荷は何ですか?

 抵抗器ですか、電子負荷ですか。
 電子負荷なら抵抗器に変えて実験してみましょう。

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