כיצד מחשבים את ערך נגד החישה בכדי לדחוף את הלדים בזרם של 30 מילי לדוגמא ?
המעגל מבוסס על דרייבר הנקרא ZXSC310.

תודה רבה וחג שמח.




https://2011-uploaded.fresh.co.il/2...27/61561471.pdf

טרנזיסטור

לא החזקת מעמד עד עמוד 10?

Elim

החזקתי מעמד גם מעבר לעמוד 10 וראיתי את הטבלה אבל משום מה חסר לי הערך ( V (ISENSE על מנת שאוכל לחשב לבד את ערך הנגד.

טרנזיסטור

לא תוכל עם הידע שלך.
מדובר במעגל ממיר מסוג STEP-UP, עם בקרה על כמות האנרגיה (זרם) שמוכנסת לסליל.
המעגל פועל כך:
1. הטרנזיסטור נסגר והסליל מתחיל להיטען בזרם. הטרנזיסטור נשאר סגור עד שהזרם בסליל מגיע לערך שנקבע ע"י הנגד (0.02V / R)בשלב זה אין זרם בלד.
2. כשהזרם בסליל מגיע לערך שנקבע ע"י הנגד, הטרנזיסטור נפתח למשך 1.7 מיקרושניות. על הסליל מתפתח מתח הפוך והוא פורק את האנרגיה שנאגרה בו ללד.
3. עם תום ה 1.7 מיקרושניות (נקבע ע"י חד-יציב פנימי ברכיב) - הטרנזיסטור מופעל שוב.

הזרם הממוצע בלד הוא לכן פונקציה של כמה גורמים יחד:
1. ערך הנגד: ככל שהנגד קטן יותר, הסליל יאגור יותר אנרגיה (וזרם הלד הממוצע יגדל).
2. ערך הסליל: ככל שהסליל גדול יותר, הוא יאגור יותר אנרגיה (עבור אותו זרם מקסימלי) ושוב זרם הלד יגדל.
3. מתח הפעולה: ככל שהמתח יעלה, זמן הטעינה של הסליל לזרם המקסימלי יתקצר וכמובן שמשך המחזור הכולל יתקצר (תדר עבודה גבוה יותר). כתוצאה מכך - הזרם הממוצע בלד יעלה מכיוון שהוא מקבל יותר מנות אנרגיה ליחידת זמן.

שים לב שהמשמעות של 3 היא שזרם הלד יגדל ככל שמתח הכניסה יגדל (כלומר - אין יצוב בשינוי VIN).

Elim

ציטוט:

במקור נכתב על ידי Elim לא תוכל עם הידע שלך. VIN).

בשביל זה אתה פה
את המעגל כבר בניתי אבל כמו שכתבת הזרם הזורם דרך הלד משתנה בצורה מאוד חדה בתלות מתח המבוא.

אני בניתי את המעגל עם נגד חישה של 20 מילי אוהם (0.02 אוהם) והזרם משתנה בתחום של 100-1000 מיליאמפר כאשר מתח המבוא נע בין 3-8 וולט.

בכול מקרה תודה רבה על ההסבר.

טרנזיסטור

הנוסחא בעמוד 10:

קוד:

Rsense = Visense/Ipk

Visense נתון 19mV בעמ' 2.

ציטוט:

במקור נכתב על ידי dorM הנוסחא בעמוד 10: קוד: Rsense = Visense/Ipk Visense נתון 19mV בעמ' 2.

ניסיתי את הנוסחה אבל אין לי מספיק ידע בכדי לחשב את הזרם הממוצע (איזה באסה).

טרנזיסטור

למה לא להשתמש ב-BJT בשביל קביעת הזרם..? נראה לי הרבה יותר פשוט..או אפילו נגד טורי?

איך משתמשים ב- BJT לקביעת זרם?
ונדמה לי שכן משתמשים במעגל הזה בנגד טורי ...

Elim

התכוונתי לאחד מהמעגלים האלה:





תדמיינו במקום דיודה קולטת אור - דיודה פולטת אור..

למה לא להשתמש באחד מהם?

הדוחף האמור מבצע דחיפה של מספר לדים בטור, במתח גבוה יותר ממתח ההזנה ובנצילות גבוהה מאוד (מיועד לדחיפת לדים של BACKLIGHT בצגי סלולרים למשל).
את המעגלים שאתה מציע צריך להזין במתח גבוה ממתח הלדים והנצילות לא משהו ...

Elim

ואם Vcc יהיה מתח מתאים? ימומש עם BOOST כמו כאן.
מה שלא הבנתי זה:
1. למה להשתמש ב-BJT במימוש boost כשבד"כ MOS מתאים יותר למעגלים כאלה ?
2. למה נגד חישת הזרם נמצא במקביל ולא בטור?
3. כשהקבל C1 קיים:
לפי מה מחליטים איזה זרם יזרום דרך שרשרת הדיודות, אם אין נגד שיגביל אותו?

מה שמוזר לי זה המימוש הלא נוח של boost...

הדוחף מיועד להפעלה ממתח קבוע שקיים ממילא במכשיר.
1. לא תמיד MOS מתאים יותר. בתדרי מיתוג גבוהים נדרש זרם דחיפה גבוה מאוד ל GATE כדי לטעון/לפרוק את קיבול ה GATE מהר. גם העלות של MOS שיפיל אותו מתח ברוויה היא גבוהה יותר (ידרש כאן MOS עם 100 מיליאוהם או פחות) ולבסוף - בהפעלה מ 3.3V אין מספיק מתח כדי לדחוף את ה MOS לרוויה חזקה (ברוב ה MOS - מתח הסף אף גבוה יותר).
2. למה במקביל? נגד החישה נמצא בטור לסליל, ומודד את זרם הסליל בזמן ה ON. כך מבטיחים שהסליל לא יכנס לרוויה.
3. קבל C1 לא משפיע על הזרם הממוצע בסליל. הזרם הממוצע נקבע לפי מה שתיארתי קודם. הקבל רק גורם ל"החלקה" של הזרם כך שלא יהיה זרם שיא גבוה מאוד וירידה של הזרם לאפס.

Elim

1. האם כאן MOS יתאים?
אאז"ן תדר מיתוג גבוה נדרש להורדת אדווה. במקרה שלנו, אני חושב שאפשר להסתפק באדווה של 100mV אפילו (לא?)
זרם העומס הנדרש הוא די נמוך, כ-30mA לפי מה שפותח האשכול כתב. האם בעייתי להשיג טרנז' עם rDSon נמוך מספיק? מצאתי את רשימת ה-NMOS הבאה:
http://www.vishay.com/mosfets/gteq-5-lteq-20-v/
2. התכוונתי לנגד חישה נמוך שיהיה בטור לשרשרת הדיודות.
3. (כהמשך לסעיף 2) התכוונתי לזרם בעומס שזה שרשרת הדיודות.
נניח ועל כל דיודה אמורה ליפול מתח של 1v, כך שכל הדיודות יחדיו אמורות לקחת 4v,
והקבל נטען למתח 5v - זה לא יגרום לזרם גדול שיעבור דרך הדיודות?

תדר מיתוג גבוה לא קשור לאדווה, אלא לגודל הרכיבים (באדווה נתונה, ככל שהתדר יעלה ידרשו סליל וקבל קטנים יותר).
כמו כן - מה האובססיה למוס? ביפולרי זול יותר ברוב המקרים ופועל מצויין בתדר גבוה.
1. הסתכלת על ה VGS הדרוש ברשימת ה MOS שנתת?
2. נגד חישה בטור לדיודות לא מונע את הצורך בנגד חישה בטור לסליל (CURRENT MODE - בקרה על זרם ה ON כדי למנוע רוויה של הסליל/שנאי). כך המעגל פשוט וזול יותר.
3. הקבל לא נטען ל 5V. הקבל רק "מחליק" את האנרגיה שממילא היתה מועברת ללדים (נכנס זרם ממוצע, יוצא זרם ממוצע, מתח הקבל נשאר בערך קבוע).

ובאופן כללי - הרכיב לא תוכנן כדי שלך או למרק יהיה נוח לחשב זרם לד שונה כל כמה דקות. הוא תוכנן כדי לאפשר מעגל דחיפת לדים זול ופשוט שפועל במתח נמוך ושלאחר תכנון חד פעמי ידחף את הלדים בנצילות גבוהה בכל אלפי/מליוני המכשירים שבהם הוא יותקן.

Elim

לא בקטע של אובססיה, פשוט לפי מה שהבנתי - אחרי המצאת ה-MOS, הוא משמש למיתוג ON/OFF, לעומת ה-BJT שמשתמשים בו יותר באזור העבודה. לכן ברוב האשכולות כאן כשראיתי BJT שמשתמשים בו למיתוג - לא הבנתי מדוע, הרי אמורים להשתמש ב-MOS...

1. עכשיו ראיתי. בהתחלה חשבתי שהמתח שרשום אחרי השטרודל הוא זה שמתייחס ל-Vgs, אבל עכשיו אני מניח שזה שייך ל-Vds.
2. האם אפשר לחילופין להיפטר לגמרי מנגד חישת הזרם, ולמדוד את המתח קולקטור-אמיטר בתור אינדיקציה לזרם..?
3. אוקי, אני חושב שהבנתי שהוא עושה מיצוע (אם אפשר לקרוא לזה כך) של האנרגיה.
אבל בטח יש מתח מסוים שהוא נטען אליו?
לדוגמא, בזמן שה-BJT מוליך, אז הסליל טעון במתח של Vin-Vc (המתח Vc זה הקולקטור).
לכן אני מניח שבזמן שה-BJT בנתק, הקבל שואף למתח של Vin + VL1. נכון?

לגבי "באופן כללי" - כמובן, פשוט יש דברים במעגל שלא נראים ברורים, וזה מה שגורם לי לחשוב שאולי המעגל לא יעיל...

תודה רבה!

ממש לא. בשניהם משתמשים גם למיתוג וגם בתחום הפעיל.
2. יש מעגלים שמשתמשים ב MOS ועושים זאת כך (מדידת מתח על RDS-ON), הבעיה שזה מאוד לא מדוייק ומחייב שימוש ב MOS עם RDS מסויים.
3. המתח הוא הנקודה שבה ממוצע הזרם הנכנס והזרם היוצא מתאזנים - והזרם הנכנס לא תלוי בקיום הקבל או בגודלו. מתח הקבל יעלה עד שהלדים ימשכו את אותו זרם ממוצע שהסליל מעביר - ממש כמו שהיה קורה בלי קבל.

מעגל של 5 רכיבים עם נצילות 94% - ולא יעיל?

Elim

אז מתי יודעים להשתמש באיזה מהם?
במקרה שלנו אני מניח שבחרו את ה-BJT הספציפי הזה רק בשביל מפל המתח הנמוך עליו בזמן הולכה.
אבל אם היה MOS עם מפל מתח נמוך כמו ה-BJT, היו בוודאות בוחרים אותו? כי הרי ה-BJT צורך יותר זרם לעומתו בגלל ההפעלה מהבסיס. וככל הנראה ל-BJT לוקח יותר זמן לשנות מצב.

ציטוט:

מעגל של 5 רכיבים עם נצילות 94% - ולא יעיל?

יעיל! אבל זה לא הוגן כשמשווים את זה מראש למקרה הכי יעיל שקיים למעגל הזה.
אפשר לראות בדוגמאות האחרות (עמ' 6-7) שהנצילות נופלת ב-10% לפחות.
חיפשתי גרף המראה את ה-load regulation ולא מצאתי - כנראה בכוונה? זה החולשה של המעגל...

1. שוב: MOS לא מתאים כאן בכל מקרה בגלל המתחים הנמוכים שבהם מתוכנן המעגל לעבוד - החל מ 0.8V
2. בוחרים לפי מגוון פרמטרים. אין כלל אצבע.
3. אתה לא מביא בחשבון של- MOS יש קיבול כניסה ענק לעומת BJT, שמחייב זרמי GATE של עשרות ומאות מיליאמפר בכדי להגיע למהירויות מיתוג גבוהות.
4. הנצילות נקבעת בעיקר בגלל מפל המתח על הדיודה (מפל של 0.4V כשעל הלדים נופל 4V - הפסד של 10%). אותם הפסדים היו מתקבלים גם עם MOS. ניתן להפעיל את המעגל ללא דיודה - ואז המעגל נציל מאוד.

Elim

כיצד למדוד נכון את הזרם שזורם דרך הלד בסכימה החשמלית בהודעה מספר 1.
כאשר אני מחבר את הפלוק בטור ללד בתחום מדידה של עד 400 מילי אני מקבל זרם של 130 מילי ובתחום המדידה של עד 20 אמפר אני מקבל זרם של 350 מילי.
האם טעות במדידה נובעת כתוצאה מתדר העבודה הגבוה ומצורת הגל ?

טרנזיסטור

תוסיף קבל טנטלום של עשרות מיקרו (בין הדיודה לאדמה - כמו בסכימה) ואז תמדוד בטור ללד.
שים לב שהכל מחובר היטב לפני שאתה מכניס מתח. ללא עומס לא תהיה הגבלה על עלית מתח הקבל.

Elim

אני הלחמתי קבל טנטלום של 10 מיקרו' כמו בסכימה שצירפתי במקביל ללד במקום 2.2 מיקרו' לפני הבדיקה שביצעתי.
שכחתי לציין שמד-הזרם למעשה מעמיס (אם אני מבין נכון) את המעגל ובפועל עוצמת הלד פוחתת בתחום המדידה של עד 400 מילי.

טרנזיסטור

איך בדיוק התחברת? בטור ללד בלבד, או בטור לקבל והלד?

Elim

ככה התחברתי.

טרנזיסטור

צורת החיבור תקינה, רק שים קבל גדול בהרבה (עשרות עד מאות מיקרו).

Elim

הלחמתי קבל אלקטרוליטי של 470 מיקרו והבעיה נותרה כפי שהייתה.
קשה להשיג בארץ קבל טנטלום מעל 47 מיקרו.

טרנזיסטור

יש הבדל בהתנגדות הטורית של המודד בשני תחומי המדידה, אך לחלוטין לא סביר שזה הגורם להבדל.
יש שתי אפשרויות סבירות:
1. דיוק המודד - שים לב שסטיה של כ- 200 מילי בתחום של ה 20A נופלת בתחום הדיוק של 1%.
2. אחד התחומים לא מדוייק (עקב שינוי בערך הנגד הטורי - אולי כתוצאה מחיבור זרם יתר).

אתה יכול לנסות מדידה השוואתית עם זרם של כ- 100 מיליאמפר דרך נגד גדול יחסית (50 אוהם, 5V, נגד 1W).

Elim

בדקתי את שציינת לפני שפניתי לקבל עזרה בפורום. המודד תקין ומדוייק בשני התחומים.
הזרם במעגל נבדק עם מודד נוסף וקיבלתי אותה תוצאה במעגל שבניתי.

צירפתי את נתוני המכשיר שברשותיי.

טרנזיסטור

כמה לדים חיברת? מה המתח שנמדד על הלדים?
שים לב שמתח ההפעלה של המעגל חייב להיות נמוך ממתח הלדים!

Elim

היי אלי,

תודה על העזרה ! אין באפשרותיי מה לבדוק במעגל מכיוון שהרכיב ZXSC310 עלה השמימה כתוצאה מהתחממות יתר.

טרנזיסטור