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2010年02月25日の記事

2010年2月25日(木) 20:54

電圧制御方針

 DC-DCコンバーターの出力を変化させるには、トリム端子の電位を0.2〜1Vあたりで変化させれば良いと分かった。

 やり方はいろいろ考えられるが、最もシンプルな方式を採ってみる。これで多分うまく行くが、駄目なら他の方式を考える。調整はPICのPWM出力で行えれば簡便だ。
 PICが動作していない場合は、単純に500Ωでプルダウンされた状態となり出力が最低の7.2Vに落ちる。PWM出力が行われると、それに応じてトリム端子の電位は上昇する(しなかったら失敗だ)。

 PICが動作不良の場合にフェイルセーフとして出力を最低にする。その要請からR2は500Ωに決まる。
 一方でどの程度までトリム電位を高めるかという見地からR1が決まる。0.8Vあたりまで上昇出来れば十分なのだが、上限電位近辺ではなかなか電位が上がらなくなる。0.7〜0.8Vとなるはずの常用領域での扱い易さを考えて1.5KΩを選択。

 一番の問題がC1の容量である。
 これが小さいと、PWMのON/OFFに伴うリップルが大きくなる。しかし大きいと反応が悪くなる。電流出力は出来れば0.3秒以内でせいぜい0.5秒で安定させたい。そうすると、反応がそこそこ速くてリップルもそう大きくないという妥協点を探ることになる。シミュレーションやりつつ40μFに決めた。

2つのDC-DCコンバーターは、横並びではなく向かい合わせが勝りそうだ。問題はシャント抵抗の実装位置。定格は1.5ワットで、ヒートシンクを取り付けた場合のみ10ワットまで可能。今回は6.25ワットの発熱なのでヒートシンク前提となる。

 シャント抵抗のためにヒートシンクの床面積を確保した上で、各配線も出来るだけ短くしたい。そう考えるとこの配置がベスト。

 更に、PICの位置もパズルに参加して来る。
 PIC基板に使える面積は非常に狭いものの、リップルを減らすためPWM周期は短くしたい。だから内部8MHzは諦め、外部クロック20MHzで動かしたい。しかしクロックの正確性は大して問題にならないので、水晶発振器ではなくセラロックでいいだろう。

 ヒートシンクは8センチ×16センチ程度で、8センチのファンを2基装備する方向。

written by higashino [レーザー] [この記事のURL] [コメントを書く] [コメント(0)] [TB(0)]

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