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[参考译文] TIDM-BUCKBOOST-BIDIR:定制电路板上的增益参数估算

Guru**** 2535780 points
Other Parts Discussed in Thread: TIDM-BUCKBOOST-BIDIR, SFRA

请注意,本文内容源自机器翻译,可能存在语法或其它翻译错误,仅供参考。如需获取准确内容,请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

https://e2e.ti.com/support/microcontrollers/c2000-microcontrollers-group/c2000/f/c2000-microcontrollers-forum/1554470/tidm-buckboost-bidir-gain-parameters-estimation-on-a-custom-board

部件号:TIDM-BUCKBOOST-BIDIR
主题: SFRA 中讨论的其他器件

工具/软件:

您好 TI、

我已成功实现了升压转换器的 PCMC、VMC、CCCV 电池充电控制、并根据我的需求调整了参数。 我的另一个目标是在电池充电应用中实现降压/升压转换器数字控制。 我指的是以下示例

1. C2000 4 开关降压/升压汽车照明控制

2. TIDM-BUCKBOOST-BIDIR  

查看示例后、我发现我需要推导出我的用例的增益工作表、即通过 PV 电池板设置 (8 - 22V、16A) 为电池充电 (12V/24V)。

我的问题如何利用提供的示例推导增益参数?

  •  我是否应该直接在开环模式下运行并设置 GAIN_Ref、以便达到所需的输出电压、即输入变化 (8-22V) 下的 12V?
  • 输出电流如何、因为最终我想在 CCCV 控制期间将充电电流限制为 10A、那么我是否需要调整增益、以便在输入变化 (8-22V) 下的输出端达到所需的电流?

简而言之、为估算 C1、C2、C3、 BuckModeMaxGain 等参数、采用可变输入电压 (8-22V) 的增益输入的电流输出与增益输入或电压输出间的关系  

非常感谢任何支持

方面

Mohan

  • 请注意,本文内容源自机器翻译,可能存在语法或其它翻译错误,仅供参考。如需获取准确内容,请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

    你好 Mohan、

     C1、C2、C3、 BuckModeMaxGain 和其他参数以经验方式确定。 这意味着、正如您已经猜到的、您在开环中运行代码、并手动改变增益参数 (BUCK_UK_PU)。 当在降压、降压/升压和升压区域之间传递时、可通过调整增益参数来调整参数。

    两种参考设计都在恒压模式下运行。 恒流模式未实现。 但是、我相信您可以 修改代码以支持 CC/CV。  您需要添加一个 CC 级、其中反馈是输出电流、然后转换到 CV 级、其中反馈是输出电压。 两种情况下的受控变量都是增益。  

  • 请注意,本文内容源自机器翻译,可能存在语法或其它翻译错误,仅供参考。如需获取准确内容,请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

    尊敬的 Martinez:

    感谢您的答复。 我对 CC/CV 代码修改感到困惑。 只有在右侧实现开环和闭环控制(步骤 2-5)时才会添加 CC/CV 反馈? 即、现有开环响应代码仍然会估算 C1、C2、C3 等、即通过调整增益来达到所需的输出电压。 根据我的理解、我想确认以下内容、并请在任何步骤中纠正我:

    1.开环响应:  增益参数作为基准、并调节增益、使输出电压刚好高于电池电压、以便电流流入电池(12V 铅酸电池作为负载)。 在我的例子中、Vout 是电池类型的固定电压、而变化电压是输入电压。 记录值并获取增益 Excel 工作表以估计 C1、C2、C3 等

    2.开环电流控制: 增益参数作为基准、电流作为反馈。 调整增益、直到 10A 为充电电流、并运行 sfra 以获得 电流控制开环频率响应。 然后、使用补偿器设计器调整参数以获得 CC 调节。

    3.闭环恒定电流响应: 以 Iout 参数作为基准来闭合环路、并使用 sfra 检查稳定性裕度。

    4.开环电压控制: 添加 CV 级、该级将基准设置为 Iout、FEEDBACK 为输出电压。 运行 sfra 以获取电压 控制开环频率响应、然后使用补偿器设计器调整参数以获得 CV 调节。

    5. 闭环电流和电压控制: 运行 sfra 来估计稳定性裕度。

    在开环响应期间(步骤 1):

    在本例中、我的输出在 12(空电池)–15V(满电量电池)之间变化、同时输入 PV 电池板在 22V - 8V 之间变化。 但我正在通过增益 Excel 工作表修正输出电压和变化的输入电压、如下表所示(下表只是举个例子来表达我的想法)。  。 这是正确的方法吗? 在所提供的示例中、输入是固定的、输出的变化与我的计划相反。

    此外、如果我可以通过团队或在 TI 弗莱辛工厂与您面对面交流的任何支持、那会很棒。 因为仍然有一些打开的查询Slight smile

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    只有在右实施开环和闭环控制(步骤 2-5)时才会添加 CC/CV 反馈?

    编号 在开环中、可以手动直接控制增益。 没有电压或电流反馈、因为系统处于开环中。 在闭环中、添加补偿器后会出现反馈。 增益现在由补偿器控制、补偿器将 误差反馈作为输入。 补偿器将控制增益、以尽可能减小误差。 它不知道(也不在乎)误差是在输出电压还是输出电流中!  

    我认为、将降压/升压功率级视为带有增益旋钮、VIN 输入和 VOUT 输出的方框会更容易。 如果增益小于 1、则它将运行降压转换器。 如果该位大于 1、则该位作为升压运行。 定义不同工作区域以及 C1、C2 等参数的重点是确保降压和升压级之间的单调转换、即从降压模式切换到升压模式时、您不希望输出电压从 10V 摆动到 20V。 您只需固定输入电压、手动改变增益以及观察输出电压、即可推导出这些参数。 您可能只需在参考设计固件中保留默认值并进行测试。

    一旦参数固定、您的功率级(降压/升压)将单调地表现出来、因为您会改变增益并可在闭环中进行测试。 我觉得您的固件将有两种工作模式:模式 CC、闭环设计、其中反馈为电流、目标是改变增益以保持电流恒定;模式 CV、闭环设计、其中反馈为电压、目标是保持电压恒定。 在固件中、您可以定义何时从 CC 模式切换到 CV 模式。 每种模式都有自己的补偿器、因此您可以独立调整频率响应。  

    此外、如果我可以通过团队或在 TI 弗赖辛工厂现场与您交流任何支持、都将非常有用。 因为仍有一些打开的查询

    请联系您当地的 FAE。 他们可以根据需要从工厂团队中招聘人员来获得任何直接支持。  

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    你好、Maritnez、

    我得到了您的分数、但我对测试设置和工作点的问题有疑问。 提供的示例适用于输出电压不断变化的阻性负载。 在本例中、是 12V 电池。 我将控制增益旋钮、以在工作区域(降压,升压,bk-bst)之间切换

    如果我们只讨论开环、 在开环响应期间、我是否需要注意在使用增益旋钮设置输出电压时电池内部流动的电流大小? 我这样问是因为在 TIDA-10090 中的开环响应中、尤其是它们将占空比调整为固定电流流动(第 3.4.2.3 节第 6 行)。 因为它将进行 CC 调节。

    或者、在这种情况下、我只关注输出电压、并不真正考虑输出电流、而只是调节增益旋钮、直到达到所需的输出电压。请记下该值、并使用输出端的其他电压设置继续该过程。

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    诚然、电池充电超出了我的专业领域。 我想重点介绍的是 、C1、C2、C3、BuckModeMaxGain 和其他参数 应该独立于调节电流还是电压。 增益本质上被馈入一个函数、该函数转换为降压和升压 PWM 占空比(下面以红色突出显示)。 反馈环路(一个或多个环路)与电池充电应用本身相关。  

    看起来您的现场代表正在尝试建立一个电话来更详细地讨论这一点。 我们可以确保在电池充电应用中具有正确背景的人员处于循环状态。  

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    当然、我明白了您的想法、并将首先关注作为第一步过程的一部分设置正确的增益。 稍后将就电池充电应用程序向您或相关人员回复。 感谢 Martinez 的耐心,帮助我更好地理解事情。