Re: Miroir de courant incompréhensible

Le 07-12-2022, JKB <JKB@hilbert.invalid> a écrit :

Je reviens sur le sujet parce qu'il y a un truc que je saisis pas et
quand je ne comprends pas...
>
Tous les fichiers que je vais évoquer sont sur le ftp anonyme
fermat.systella.fr dans le répertoire ngspice.
>
Je suis parti d'un contrôleur push-pull fonctionnel (conçu sur le
principe du TL5001A mais avec une sortie adaptée). J'ai modifié le
circuit pour qu'il puisse fonctionner en tant que contrôleur
flyback. Typiquement, j'ai rajouté un écrêteur sur le bas du
triangle et un contrôle du courant maximal dans la transformateur.
>
Le schéma de ce contrôleur est FLYBACK.PDF (netlist spice
FLYBACK.CIR). Le feedback est pris au secondaire (non isolé) et il
fonctionne parfaitement.
>
U7 est l'écrêteur positif, U20, l'écrêteur négatif. U8 et U9
détectent les surcharges en sortie, U3 limite le courant au primaire
du transformateur. Je n'ai pas mis de driver pour l'IRF540 et je
n'ai pas vérifié la température de fonctionnement (je sais, c'est
mal). Attention, pour ceux qui voudraient simuler, il faut garder un
tstep de 10 ns en raison de la détection de front. En augmentant
trop, spice peut passer à côté de certains fronts et le comportement
peut être erratique.
>
J'ai maintenant remplacé le feedback au secondaire par le circuit
indiqué dans les différentes documentations trouvées. J'ai choisi la
version bipolaire (parce que j'avais des modèles de transistors
éprouvés), ce qui donne le circuit FLYBACK_2.PDF (et FLYBACK_2.CIR).
>
Et ce qui devait arriver arriva, ça ne fonctionne pas comme attendu.
Le courant circulant dans R2 est de l'ordre de 41 µA. Comme c'est du
bipolaire, il y a des petits artéfacts lors de la commutation du
transistor de puissance (1 µApp max). Le courant dans R3 passe de 0
à 120 µA.
>
Quelle que soit la valeur de R19, la tension de sortie reste la
même. Disons à peu près la même :
>
100k : 19.6V
330k : 19.5V
33k : 19.4V
10k : 19.1V
1k : 18,7V
100R : 18,4V
>
La question que je me pose est la pertinence de C3 dans le second
convertisseur. Le premier, avec sa sonde au secondaire, fonctionne
grâce à C3 qui fait que U1 se comporte comme un correcteur. Mais il
fonctionne en continu. Dans le second convertisseur, la correction
se fait en temps discret (la valeur est utile lorsque Q1 est
bloqué), ce qui doit totalement perturber ce correcteur. Sauf qu'en
retirant C3, on ne peut pas dire que ça fonctionne mieux.
>
Je suis preneur de tout avis ou toute explication.

Nouveau circuit :
FLYBACK_3.PDF

Avec ce circuit, on arrive aux tensions en sortie de flyback
suivantes en fonction de R19 :

33k: 3.5V
56k: 8.3V
100k: 14,9V
180k: 18.7V

Le secondaire est totalement flottant (pas d'optocoupleur non plus).

Les quatre transistors (Q2, Q5, Q6, Q7) ne peuvent être remplacés
par des mosfets sauf à avoir un circuit bien plus complexe (les
différences de Vds dans la source de courant font que les courants
dans R2 et R22 seront de l'ordre de 40 µA pour R2 et... 1,3 mA pour
R22). On pourrait remplacer ça par une source de courant autour d'un
montage cascode. Je n'ai pas testé.

Avec les valeurs sur le schéma, on a 40 µA dans R2, 53 µA dans R3 et
aux alentour de 60 µA pour R22. Le schéma fonctionne bien pour R19
supérieur à 56k. Pour les valeurs inférieurs, il y a une
suroscillation en sortie (on monte à 5V avant de descendre vers la
faleur finale). Je pense qu'il faudrait modifier C3 voire rajouter
une petite capacité en parallèle à R4+C3. Pas testé non plus,
peut-être qu'avec une charge en sortie plus importante cette
suroscillation disparaîtrait d'elle-même.

JKB

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Si votre demande me parvient en code 29, je vous titiouillerai volontiers
une réponse.