Sintonización de un PID para un regulador lineal de tensión (II)

[micro_pepe]

He cogido una vieja placa de fuente que tenia unos problemas similares al regulador LDO, y he realizado los mismos pasos, con lo que he eliminado la oscilación y reducido los picos transitorios, pero tiene una subida muy alta al momento de desconectar la carga:



El esquema es este:



He modificado lo que se ve a lapiz, eliminado D1, añadido RI = 680K, CI = 15pF, CD = 470pF y la resistencia de 1k en el pin 2 del operacional.

Tambien he probado a bajar el valor de R16, R17, R19 y R20 a 12k y 68k pero no mejora ¿Alguna cosa más a probar?

Saludos!!!

PD: La referencia de voltaje VR1 no tiene mucho rizado, no es el caso de un condensador inapropiado como ocurrió en el LDO, aunque probé a poner uno de 4.7uF (segun la nota de ti con ese valor o mayor es estable siempre) sin resultados mejores.

[Picuino]

PD: Este hilo es continuación de este otro hilo:
http://www.todopic.com.ar/foros/index.php?topic=45395.0

Creo que con ese diseño hay poco que hacer.
El transistor de potencia BJT es lento y está en una configuración (emisor común) que no ayuda a conseguir una respuesta rápida.

Un emisor común es un generador de corriente. Al cambiar la tensión no responde de forma automática.
Un colector común (salida por emisor) responde de forma automática a los cambios de tensión de salida y funcionaría mejor.

Además un NPN es mucho más lento que un Mosfet.

Un PID puede mejorar la respuesta de un sistema haciéndole más inteligente, pero no puede mejorar el sistema.

Saludos.

[Picuino]

La respuesta derivativa debe ser la más rápida y en tu diseño anterior lo conseguimos gracias a un 'truco' que consistía en conectar un condensador a un NPN en base común (configuración muy rápida) y de ahí la señal pasaba a un mosfet (también muy rápido) saltándonos entre medias al operacional que era muy lento.
La respuesta era rápida porque implementamos el derivativo fuera de los componentes lentos y los dos transistores estaban en una configuración especialmente rápida. De otra forma el derivativo no podría haber sido tan rápido.

Un saludo.

[Nocturno]

La respuesta derivativa debe ser la más rápida y en tu diseño anterior lo conseguimos gracias a un 'truco' que consistía en conectar un condensador a un NPN en base común (configuración muy rápida) y de ahí la señal pasaba a un mosfet (también muy rápido) saltándonos entre medias al operacional que era muy lento.
La respuesta era rápida porque implementamos el derivativo fuera de los componentes lentos y los dos transistores estaban en una configuración especialmente rápida. De otra forma el derivativo no podría haber sido tan rápido.

Un saludo.

Destilado de sabiduría. Sigo el hilo desde hace tiempo, estoy impresionado.

[Picuino]

Muchas gracias Manolo.
Los PID, una vez que los comprendes, no son demasiado complejos. Se trata de entender bien unas pocas ideas relativamente sencillas.
Como todo en tecnología, al principio las ideas se mezclan y resultan un poco confusas, pero merece la pena estudiar los PID para aclararlas.
Pasada la fase inicial un poco cuesta-arriba, los PID se pueden aplicar a casi cualquier regulación con relativa sencillez y muy buenos resultados.

Si alguien tiene otro ejemplo real en el que cree que se puede aplicar un PID, podemos intentarlo.

Un saludo.

[Picuino]

Micro_pepe, prueba a reducir el valor del condensador C19 (1nF) para que la acción integral sea más rápida.

Un saludo.

[micro_pepe]

Micro_pepe, prueba a reducir el valor del condensador C19 (1nF) para que la acción integral sea más rápida.

Un saludo.

Pues lo he bajado poco a poco hasta 4.7pF y no mejora.

Saludos!!!

[Picuino]

¿Has hecho el ensayo de aumentar la ganancia poco a poco hasta obtener una oscilación sostenida a la salida del operacional?

Puede que la fuente sea tan lenta que 1kHz sea muy rápido para que responda.

Saludos.

[micro_pepe]

¿Has hecho el ensayo de aumentar la ganancia poco a poco hasta obtener una oscilación sostenida a la salida del operacional?

Puede que la fuente sea tan lenta que 1kHz sea muy rápido para que responda.

Saludos.

Sí lo hice, pero la oscilación llegaba a amortiguarse y aparecia con una ganancia muy alta (comparado con el otro montaje del LDO), del orden de 150.

Pero si la fuente es muy lenta, no es buena para un laborario ¿no?

Saludos!!!

[Picuino]

Qué frecuencia crítica tenía?

[micro_pepe]

Qué frecuencia crítica tenía?

Sobre 50KHz, no encuentro el papel donde lo apunté, pero los valores de los componentes que puse estaban bastante cerca de los cálculos.

Saludos!!!

[Picuino]

Es bastante rápida como para que no se vea el escalón.
¿Dónde estás midiendo la caída de tensión?
Debería ser en el condensador de salida.
Un saludo.

[micro_pepe]

Estoy midiendo justo en la resistencia R6 de 1k8, que está a 1cm del condensador de salida.

He quitado los controles integral y derivativo, a una ganancia de 520 lo que veo es esto:

pic_387_1.gif
(19.41 kB, 800x480 - visto 513 veces)

Y con una ganancia de 900, esto otro, ampliando la señal el Tc = 56us.

pic_387_2.gif
(20.05 kB, 800x480 - visto 478 veces)

[Picuino]

La ganancia crítica es la mínima con la que oscila el sólo, sin carga.
El mejor sitio para medirla puede ser la base del transistor o salida del operacional.
La señal debe ser senoidal. Sin distorsión.

[Picuino]

La respuesta a la carga debe medirse lo más cerca posible del condensador de salida y será una señal cuadrada, como la carga.
No entiendo bien cual de las dos señales es la de la imagen. Si es la oscilación crítica, tiene demasiada ganancia.
Un saludo.