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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik 0-65V Spannungsregelung


Autor: Martin Daiser (martind12)
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Hallo Elektronik Freunde,

Ich habe folgendes Problem. Ich möchte eine Eingangsspannung (75V) über 
meinen µC XC161 zwischen 0 und 65V/3A regeln.
Ich habe es mit dem LM5576 und einem digitalen Poti versucht, komme 
jedoch nicht auf 0V runter. Außerdem ist die geregelte Spannung alles 
andere als linear.
Hat veilleicht von euch jemand eine Idee?

Gruß Martin

Autor: Apollo (Gast)
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Hi,

soweit ich weis müsstest du, um auf 0V runter zu kommen, an den 
Feedback-Eingang eine negative Spannung einspeisen. Ich kann man da aber 
auch irren. Bin kein Profi :P

Was meinst du mit "Die geregelte Spannung ist nicht linear". Das du bei 
einem Schaltregler "Rippel" auf der Ausgangsspannung haben wirst lässt 
sich nicht vermeiden.


Ich hoffe das ich keinen Stuss geschrieben habe :)

MfG

Apollo

Autor: ... (Gast)
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Stichwort: Labornetzteil

http://www.mikrocontroller.net/attachment/26846/La...

In Tietze/Schenk Halbleiterschaltungstechnik ist sowas beschrieben.

Autor: Martin Daiser (martind12)
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Hi,

Erstmal danke für die schnelle Antwort. Das mit der Feedbackspannung 
müsste ich mal ausprobieren. Habe dazu im Datenblatt nichts gefunden.

Mit nicht linear meine ich folgendes. Ich habe ein digitales Poti, 
welches sich absolut linear verhält und mir den Spannungsteiler am 
LM5576 verändert so dass sich die Ausgangspannung verändert. Da die 
Formel Vout=1,225*(R1/R2+1) beträgt bekomme ich eine 1/x Funktion.

Autor: crazy horse (Gast)
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das ist normal, bedingt durch die Art der Spannungseinstellung (dasselbe 
Problem haben auch lineare Spannungsregler a la 317.
Eine Schaltung mit OP könnte das beheben, habe ich mal irgendwo gesehen, 
aber im Moment nicht griffbereit.

Autor: Mike (Gast)
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@Martin
> Vout=1,225*(R1/R2+1)
Warum hälst Du nicht R2 konstant (Festwiderstand) und ersetzt  R1 durch 
das digitale Poti? Dann ist Vout proportional zu R1 und alles ist 
linear.

Gruss
Mike

Autor: Martin Daiser (martind12)
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@Mike
Ja, daran habe ich auch schon gedacht, problem ist da nur dass es kein 
Digitales Poti auf dem Markt gibt was mir der Leistung standhält. Am 
unteren Wid fallen immer die 1,2 V ab, am oberen der rest. Bei 65V ist 
das zu viel...

Autor: Helmut Lenzen (helmi1)
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Du koenntes mal versuchen die interne Referenz zu ueberschreiben.
Also am PIN SS(11) liegt die Referenzspannung fuer den Error-Amplifier 
an. Die betraegt normalerweise 1.22V. Wenn du jetzt an diesem Pin von 
aussen eine externe Referenzspannung anlegst im Bereich von 0 .. 1.22V 
solltest du eigentlich die Ausgangsspannung aendern koennen. Da die 
interne Referenz an den Pin nur 10uA kann sollte es kein Problem sein 
die zuueberlagern. Das haette den Vorteil das du deine 1/X abhaenigkeit 
nicht hast.

Gruss Helmi

Autor: Martin Daiser (martind12)
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Dem Problem mit der linearität komm ich so langsam auf die Schliche ( 
mit einer Bereichsumschaltung wird er annähernd linear), nur ich komm 
nicht in die niederen Spannungsbereiche, und die sind fast die 
wichtigsten (5v 3V3 2V5 usw...)

Autor: Martin Daiser (martind12)
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@Helmi,
Ich habe das Eva Board vor mir liegen, probier ich gleich mal aus!

Autor: Martin Daiser (martind12)
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Den Pin SS an eine Spannung zwischen 0-1,2V zu legen hat mir nicht 
weiter geholfen. Ausgang war konst. 0V :(

Autor: Helmut Lenzen (helmi1)
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Das ist merkwuerdig. Welche Spannung liegt den normalerweise an dem Pin 
an. Es sollten 1.225V sein. An dem Pin haengt normalerweise ein 
Kondensator der wird von der internen Referenz mit 10uA geladen und 
bewirkt so einen Softstart des Regler. Also der Regler faehrt die 
Ausgangsspannung langsam hoch. Was bekommst du fuer eine 
Ausgangsspannung wenn du den Pin mit 56Kohm nach GND belastet. Einmal 
gemessen an Pin 11 und einmal die Spannung am Reglerausgang. Die 
Spannung an Pin 11 mit 56KOhm belastet sollte um die 0.56V liegen. 
Kannst du das mal messen.

Spannung an Pin 11 = 10uA * R

Autor: Martin Daiser (martind12)
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Genau, den Kondensator hab ich entfernt um die Spannung anzulegen. Jetzt 
hab ich ihn wieder  bestückt, bei der messung kommen genau 1,224V raus. 
Den Widerstand muss ich kurz drauflöten, schreib gleich nochmal.

Autor: Martin Daiser (martind12)
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Ok, mit 56k Wid, sind es 0,56 am Wid und -0,7 am Ausgang bei gleicher 
beschaltung wie vorhin (also mit Kondensator 0,01µF 1,48 am Ausgang)

Autor: Helmut Lenzen (helmi1)
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Die gleiche Spannung wie an Pin 11 solltes du auch an Pin 7 messen 
koennen.
Der Error Amp stellt sich ja so ein das die Spannung an beiden Pinen 
gleich wird. Mit den 56K = 0.56V solltes du etwas weniger als die 
haelfte an Ausgangsspannung bekommen.

Wie sieht die Spannung an Pin 2 SD aus ? Wenn der zwischen 0.7V und 
1.225V liegt geht der Regler in Standby. Vielleicht den mal ueber einen 
10K oder so an VCC pin 1 legen. Intern haengt die Schaltung auch noch 
irgendwie an der Referenz. Vielleicht ist das der Grund warum er 
abschaltet.

Autor: Martin Daiser (martind12)
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Pin 2 ist ok, 3,8V. An Pin 7 hab ich die gleiche Spannung wie an Pin 11 
(Unterschied von 0.1V).
Ausgangsspannung ist 0,7 also nicht die Hälfte...

Autor: Helmut Lenzen (helmi1)
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Ich hatte erst gedacht da waere eine negative Ausgangsspannung von -0.7V

Ok dann rechne mal.

Ohne Widerstand an Pin 11 = 1.225V  am Ausgang 1.48V
mit  Widerstand an Pin 11 = 0.56V   am Ausgang 0.7V

1.225V / 0.56V = 2.18
1.48V  / 0.7V  = 2.11

Also aendert sich die Spannung am Ausgang mit der Spannung am 
Referenzpin.

Wenn du jetzt statt des Widerstandes von 56K der dir dort eine Spannung 
von 0.56V erzeugt dort jetzt extern eine Spannung von 0.56V einspeisst 
solltes du doch das gleiche bekommen.

Was mich wundert eine Spannung an dem Pin von einem Widerstand 
vorgegeben aendert die Ausgangsspannung und eine extern eingespeisste 
Spannung von 0.56V laesst die Ausgangsspannung zusammen brechen.

Merkwuerdig !

Sollte eigentlich das gleiche sein.

Autor: Martin Daiser (martind12)
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Da hast du recht, ich muss das nochmal überprüfen, habe heute jedoch 
dafür keine Zeit mehr. Ich schreibe morgen sobald ich es überprüft hab. 
Soweit mal vielen Dank für die Hilfestellung!

Autor: Martin Daiser (martind12)
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Also ich habe es nochmal aufgebaut, an pin 11 einmal 0.5V einmal 0.9V 
eingespeist und bekommen leider immernoch am Ausgang 0V...

Autor: Helmut Lenzen (helmi1)
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Das ist merkwuerdig.

Wie heist es doch so schoen wenn zwei daselbe tun ist noch lange nicht 
dasselbe.

Was macht den der Ausgang von dem Schaltregler sind den da ueberhaupt 
irgendwelche Impulse zu sehen (mit dem Skope Messen) ?

Was macht den Spannung wenn du die 0.5V mal ueber einen Widerstand 
einspeisst. So um die 10K .. 30K ?

Gruss Helmi

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