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小型数字充电器恒流调试遇到问题

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xinshoudianyuan
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  • 2024-6-20 09:58:17
10问答币
GD32控制的小型数字充电器87.6V8A,半桥LLC架构,最高工作频率280K,最低频率85K,谐振频率120K,电压环和电流环用的都是常见的PI控制策略,电压环已经调试完毕了,现在调试电流环遇到了一些问题(电流环比例系数Kp=1/24,积分系数Ki=1/420):

CV65V4A开始加载,在80V以下电流都可以相对比较稳定,但是当电压上升到80V以上的时候,电流便失控了,表现为输出尖脉冲状电流,请问为什么会这样?该朝那个方向去调整PI参数?谢谢指导

1.正常CV80V以下电压,恒流4A的输出电流波形:

1.jpg

2.异常CV80V以上电压,恒流4A的输出电流波形:

2.jpg

nc965
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  • 2024-6-20 11:00:26
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读频率,10mS、1mS周期哪来的?打嗝?中断?复位?通讯?还很准!在程序里面使劲找

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xinshoudianyuan
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  • 2024-6-20 11:51:11
  • 倒数9
 
不是电流环PI参数不合适的原因导致? 电压环那边就相对比较容易调试完毕了,恒压特性以及输出纹波和动态测试都可以。

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nc965
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  • 2024-6-20 12:08:23
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不是电流环PI参数不合适,而是电流环程序有BUG,掉坑里了,比如你把电压环控制下的80V以上4A波形晒出来瞅瞅,抑或电子负载换种模式?

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xinshoudianyuan
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  • 2024-6-20 14:21:45
  • 倒数7
 
切换到CR模式,还是恒流4A,调节电阻使得输出电压60~87.6V,发现都可以稳定恒流输出。抓了以下两个波形:

1.CR模式下,76V4A,恒流稳定输出
TEK0002.JPG


2.CR模式下,78V4A,恒流稳定输出
TEK0003.JPG


然后切换回到CV模式,再抓以下两个波形:

1.CV模式下,76V4A,勉强稳定但是纹波电流较大
TEK0000.JPG

2.CV模式下,78V4A,已经临界稳定出现较大的电流震荡,如果进一步加大电压则发生上面所说的电流尖脉冲
TEK0001.JPG








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nc965
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  • 2024-6-20 15:09:13
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读频率、读频率、读频率,重要的事情说三遍
先解决100Hz工频周期问题,是不是电子负载来的?抑或单独VCC供电模块?
最后一个波形小波800Hz,不像环路失调的穿越频率,是不是LC滤波器谐振?
CR模式就行,CV、CC模式都要打架,是低级错误。

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xinshoudianyuan
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  • 2024-6-20 15:41:38
  • 倒数5
 
1.那个CV模式的纹波电流尖峰100HZ和原边无源整流的工频纹波纹波对应的,也可以这么理解是因为现在的电流环比例环节比较慢,积分力度不够造成的,控制板的VCC是单独附源供电的;
2.发生电流失稳震荡前的波形,暂时不好说,LLC的输出只有薄膜电容,不带LC的;
3.CR模式下现在机器的恒流特性尚算可以,但是个人感觉没有什么意义,因为真实的负载都不是纯阻性的;CC下的恒压特性也算可以,但是CV不行,真正上电池充电的时候,这个电池的负载特性应该要比电子负载的CV特性更要恶劣吧,也就是说,如果电子负载CV都搞不定,更不要提对电池充电了。

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nc965
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  • 2024-6-20 16:46:21
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我晕,一堆糊涂认识,难怪搞不定。
CV模式负载就是电压源,你输出也是电压源,两个电压源不能并联,要短路
CC模式负载就是电流源,你输出也是电流源,两个电流源不能串联,要发飙

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xinshoudianyuan
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  • 2024-6-21 08:35:14
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这个我没有晕乎的
电子负载CV模式,对应我机器这边就是恒流输出,电子负载那边只需要调节电压即可;
电子负载CC模式,对应我机器这边就是恒压输出,电子负载那边只需要调节电流即可;

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nc965
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  • 2024-6-21 08:55:20
  • 倒数2
 
对的。但恒流模式用CC负载、抑或恒压模式用CV负载,也就是二者的过渡地带,或者过渡地带还没有调整好时,就会出现楼上那些波形,电子负载在和电源打架

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Jellyfish
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  • 2024-6-21 17:07:44
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是不是带CV载的情况下80V以上已经不是恒流环工作了,而进入了恒压环,电流都不受控了

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