Hallo! Wie realistisch ist es mit einer Ladungspumpe von 3.6V auf 9V zu regeln und dabei einen maximalen Strom von 40mA am Ausgang zu erreichen? lg
Es geht, hier für einen S65 Display mit 20mA und 10V bei Ue=5V http://comwebnet.weimars.net/index.php?option=com_content&task=view&id=38&Itemid=99999999 Gibs auch Diskussion hier im Forum
von 3.6V auf genau 9V (also ein nicht ganzzahliges Verhältnis, das auch noch stabil sein soll) ist nicht gerade das Gebiet einer Ladungspumpe (mit gewissen Tricks geht aber auch das in etwa). Wenn schon, dann auf 10,8V (3*3,6V) oder noch höher "hochpumpen", dann Spannungsregler dahinter, der die 9V draus macht. 40mA sind kein grundsätzliches Problem.
Danke für die Antworten. Ich habe gelesen, dass man mit einer Ladungspumpe auch ungerade Vielfache der Eingangsspannung erzeugen kann, wenn dies allerdings einen viel größeren Aufwand darstellen sollte, dann wären die 10,8V in erster Linie auch kein Problem. Ich habe mal nach fertigen ICs gesucht, aber bei weitem nicht die gewünschte Stromstärke von 40mA gefunden. Bist du sicher, dass 40mA "kein Problem" sind? mfg
naja, was so fertige IC's hergeben, weis ich nicht genau - da habe ich jetzt keinen Überblick. Ladungspumpen werden ja in der Regel wirklich fast nur für (extrem) niedrige Ströme verwendet. Auch wird die Ausgangsspannung immer weicher, je höher man pumpen will (also Verhältnis Ua zu Ui), weil man entsprechend mehr C-D Kaskaden braucht. Und wenn man unbedingt ein nicht ganzzahliges Verhältnis will, wirds wohl noch dramatischer, denn das wird wohl über kapazitive Spannungsteile realisiert, wenn ich mich nicht irre. Wenn man aber die stromrelevanten Teile diskret und niederohmig aufbaut (also niederohmige Mosfets, C's mit niedrigem ESR, und auch geschaltete "Dioden"), hat man es selbst in der Hand, für ordentliche Stromergiebigkeit zu sorgen. Ich weis, wovon ich rede, denn ich hatte mal vor vielleicht 8-9 Jahren schonmal solch ein Ding gebaut, was von +12V auf -12V pumpt, und bei 10A (nicht mA) so um die 1-1,5V Spannungsabfall hatte. Funktioniert auch heute noch. 40mA sind also ohne weiteres realisierbar. Unterlagen habe ich aber keine mehr, da ich Plan und Platine damals von Hand gemalt hatte, und das ist offensichtlich mal bei einer größeren Aufräumaktion mit abhanden gekommen :-( Aber du wolltest vermutlich das alles reinweg mit nur einem IC machen, wenn ich das so richtig herauslese. Vielleicht ist ein normaler Schaltregler doch besser für dein Vorhaben? Der regelt auch gleich die Spannung auf jeden x-beliebigen Wert, wenn Du es willst, und gibt's wohl als IC's wie Sand am Meer ...
Jens, danke für deine aufschlussreiche Antwort. Ein fertiger IC wäre natürlich eine feine Sache (hab jetzt mal Samples vom Typ MAX4717EBC bei Maxim geordert), allerdings wäre es auch kein Problem die Schaltung direkt aufzubauen. Mit einem Schaltregler bin ich aus dem Grund nicht so zufrieden, weil der Schaltungsteil in einem ATEX zertifiziertem Gerät zum Einsatz kommt. An dem ungeraden Verhältnis solls nicht scheitern, es wär erstmal auch ok die 3-fache Spannung erzeugen zu können. Du würdest also empfehlen die Ladungspumpe selbst aufzubauen?
> Mit einem Schaltregler bin ich aus dem Grund nicht so zufrieden, weil > der Schaltungsteil in einem ATEX zertifiziertem Gerät zum Einsatz kommt. Verstehe den Zusammenhang nicht ganz.
Wenn ich einen Schaltregler verwende, wird vor der ATEX-Freigabe wahrscheinlich auch noch ein EMV-Test notwendig, aufgrund der höheren Frequenz als bei der Charge-Pump. Wenn ich eine Charge-Pump einsetze, dann ist die Wahrscheinlichkeit geringer, dass nochmal ein zusätzlicher EMV-Test erforderlich wird.
Sollte kein Problem sein. Vor allem nicht bei diesem (lächerlich geringen) Strom. Wir nutzen seit Jahren die 2MHz Regler von Linear Technology, und hatten EMV technisch nie Probleme. Wichtig ist, das im Datenblatt vorgeschlagene Layout einzuhalten (stromführende und geschaltete Leitungen kurz), und die Ein-/Ausgangsfilter günstig (nah am IC) anzuordnen. Wenn du auf Nummer ganz-ganz-ganz-sicher gehen willst, kannste das Ding ja noch mit einer Metallmütze abdecken.
Gut zu wissen, dass es EMV-technisch kein großes Problem darstellen sollte. Ich werd auf jeden Fall vorher den IC vom Maxim versuchen, wenns nicht anders mit vertretbaren Aufwand geht, dann wirds wohl eh ein Schaltregler werden. Danke für eure Hilfe!
@ Johannes Traxler >ok die 3-fache Spannung erzeugen zu können. Du würdest also empfehlen >die Ladungspumpe selbst aufzubauen? Eigentlich scheint der Thread zwar soweit abgeschlossen zu sein. Aber meine Antwort darauf wollte ich noch los werden. Ich würde es bei mehrstufigen Pumpen nicht wirklich empfehlen bei der heutigen Bauteilesituation. Schaltregler geht einfach viel einfacher heutzutage. Bei einstufigen Pumpen (also nur die Eingangsspannung verdoppeln, oder neg. Spannung mit gleichem Betrag erzeugen), und wenn die Spannung nicht genau sein muß, sehe ich das schon noch als sinnvoll an, und würde es auch heute noch in Erwägung ziehen. Die Frage war ja auch nur, wie realistisch eine Ladungspumpe wäre (sehr realistisch), nicht, ob es einfacher oder sinnvoller wäre. Auch must Du bedenken, daß Du mindestens zwei Dioden in jeder Pumpstufe hast (zumindest, wenn man die nicht wegoptimieren kann aus Aufwandgründen), die die effektive Betriebsspannung merklich reduzieren, so daß Du wohl mindestens ncoh eine Zusatz-Pumpstufe mit einkalkulieren mußt, um dies auszugleichen. In Deinem Fall hast Du ja auch nur 3,6V, so daß dies auch schon merklich am Wirkungsgrad kratzt.
Johannes Traxler wrote: > Wenn ich einen Schaltregler verwende, wird vor der ATEX-Freigabe > wahrscheinlich auch noch ein EMV-Test notwendig, aufgrund der höheren > Frequenz als bei der Charge-Pump. Naja, auch Ladungspumpen können gut abstrahlen. Unsere HF-Freaks hier haben regelmäßig über die MAX3232 auf den STK501 geklagt und diese runtergelötet, weil sie die HF-Messung bei 2,4 GHz zur Sau gemacht haben.
jo, da ja schöne Spitzenströmchen auftreten können im (Um-)Schaltmoment (sind schlieslich Kondensatoren, die dabei umgeschaltet werden)
JensG wrote: > Auch must Du bedenken, daß Du mindestens zwei Dioden in jeder Pumpstufe > hast (zumindest, wenn man die nicht wegoptimieren kann aus > Aufwandgründen), die die effektive Betriebsspannung merklich reduzieren, > so daß Du wohl mindestens ncoh eine Zusatz-Pumpstufe mit einkalkulieren > mußt, um dies auszugleichen. Wie kommst du auf 2 Dioden pro Pumpstufe?
Na dann guck dir mal den Link oben an von Avr Nix. D2+D3+C3+C4 sind eine Pumpstufe
JensG wrote: > Na dann guck dir mal den Link oben an von Avr Nix. D2+D3+C3+C4 sind > eine Pumpstufe Alles klar, ich war schon auf den MAX680 fixiert und da werden keine zusätzlichen Dioden benötigt.
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