Convertidor elevador de modo de voltaje de diseño

Estoy tratando de simular un convertidor elevador usando un controlador de modo de voltaje como se muestra en el siguiente esquema. Sin embargo, el circuito no funciona como se esperaba.
Se supone que el voltaje de salida es igual al voltaje de referencia, que es de 8 V, pero en este caso es solo de 3 V. Además, la salida del comparador siempre es 0, lo que significa que el interruptor está permanentemente APAGADO. Traté de ajustar los parámetros del controlador PI pero no ayudó mucho.
¿Existe un método sistemático para diseñar esto sin tener que ajustar mucho?

Esquemático:

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Voltaje de salida y formas de onda de corriente del inductor:

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Señales Vsaw, VPI3, Vsw:

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VPI1, VPI2:

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Debe pensar cómo se supone que funciona este circuito y cómo se comporta en el simulador. El voltaje de salida es demasiado bajo, por lo que el VPI3 termina en 1 V, ese 1 V debería resultar en un aumento en el ciclo de trabajo de Vsw, pero no lo hace porque Vsaw también tiene un máximo de 1 V, por lo que comparar VPI3 y Vsaw da como resultado 0 V y sin cambio Este es un convertidor boost, ¿funcionaría si el DutyCycle de Vsw fuera muy grande o muy pequeño? ¿Cómo puede garantizar que el DuCy de Vsw se mantenga dentro de estos límites?
Probablemente tenga una inversión de señal: intente cambiar los pines de entrada del comparador. Y también intente dibujarlo sin todos esos puntos de fondo: hacen que sea un dolor de cabeza para leer.
@Bimpelrekkie: Traté de aumentar la amplitud del diente de sierra a 2V mientras mantenía el limitador superior en 1V y funciona. Sin embargo, si aumento la amplitud del diente de sierra a 2V y aumento el limitador superior a 1.5V y esto no funciona. ¿Cuál es la razón para esto?

Respuestas (2)

Mirando el circuito, creo que podría comenzar a funcionar si cambia las entradas: -

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VPI3 está limitado a +1 voltio debido al recortador de señal y esto obliga a que las entradas del comparador no se alineen. Creo que es solo una cosa de inversión de señal.

Intercambiar (invertir) las señales en el sensor de voltaje también funcionaría.

Gracias. Intenté cambiar el comparador o el voltaje, pero no funciona. El voltaje de salida es muy pequeño, alrededor de 20 mV.
OK, eso significa que el interruptor de refuerzo está encendido permanentemente. Anteriormente estaba apagado de forma permanente. Pensando... Intenta simplificar y también pruébalo con el comparador cambiado. El problema que tengo es que no está 100% claro si tienes una inversión no deseada o si tu limitador está estropeando las cosas. Así que simplifique eliminando el limitador y haciendo que el controlador PI sea = 1.
Quité el limitador manteniendo el controlador PI y funciona. Sin embargo, si elimino PI, entonces no funciona.
OK, ¿funciona sin el limitador en la ubicación original del comparador o con sus entradas invertidas como sugerí que podría ser el problema?
¿Qué sucede si elimina el limitador y el PI e intercambia las entradas del comparador?
Tenga también en cuenta que su controlador PI es principalmente solo "I" debido al término s en el denominador y no tiene términos "P".
Funciona con la colocación original del comparador. Sin embargo, la señal del interruptor es realmente extraña. Si elimino ambos, la salida es de aproximadamente 20 mV. Esto es Vramp y Vsw cuando cambio el voltaje de referencia a 5V. La salida también es de 5V pero la señal del interruptor es realmente extraña. imgur.com/OEBOWGF
Parece una forma de operación en modo ráfaga. Creo que es posible que deba aumentar la amplitud de la rampa: con una rampa limitada, si las cosas se salen de control, el interruptor permanecerá encendido o apagado y esto significará que el voltaje de salida permanecerá en 0 voltios o 3 voltios. En otras palabras, deja de oscilar si las cosas van demasiado lejos en una dirección o en la otra. Es decir, pierdes el control y deja de oscilar = ¡muerto!
La otra cosa que debe intentar es hacer que los límites del limitador estén justo dentro de los límites máximo y mínimo de la rampa; entonces siempre tiene que oscilar.

Encuentro la parte del sensor de voltaje un poco sospechosa. Debe ser un amplificador diferencial con ganancia de 1, con Vref conectado a la entrada inversora y el voltaje de salida conectado al voltaje positivo. En la publicación original, el voltaje de salida es 5-ish, la entrada de referencia es 8-ish, por lo que VPI1 debería ser -3V, pero muestra 5-ish. Mira esto.