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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik MC34063 als Step-Up, Schaltung zieht mit weniger Last mehr Strom?!


Autor: dare (Gast)
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Hallo!
Ich habe den MC34063 als Step-Up verschaltet. Die Schaltung habe ich 
über ein Programm errechnet und sie liefert exakt die gewünschte 
Spannung aus meinem LiPo.
Nachdem ich also glücklich über eine funktionierende Schaltung bin habe 
ich einmal den Strom gemessen der aus dem Akku gezogen wird.
Mein Messgerät zeigt mir einen niedrigeren Strom an umso mehr 
Verbraucher ich an die Versorgungsschaltung hänge. Wenn nur der Mega den 
ich zum Schutz vor Tiefentladung auf dem Board habe läuft dann werden 
etwa 400mA gezogen. Das ist ja völlig ausgeschlossen und der Strom muss 
irgendwo sonst verpuffen.
Kann sich und mir das irgendwer erklären?
Die IC´s werden auch leicht warm...

Autor: dare (Gast)
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Den Mega habe ich jetzt abgeklemmt und das ändert nichts. Allein die 
Step-Up-Schaltung am Akku zieht 400mA. Das ist übrigens in etwa der Wert 
auf den ich sie ausgelegt habe. Dabei ging es mir aber darum wie 
belastbar sie ist und nicht darum das sie unter allen Umständen so viel 
Strom verbrät ;)

Autor: Hannes Jaeger (pnuebergang)
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Schaltplan? Bauteilewerte?

Autor: dare (Gast)
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Schaltung und Werte auf dem Screenshot im Anhang. Als 
Versorgungsspannung hängt ein LiPo dran...

Autor: Gassi (Gast)
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Die Spule scheint mir mit 22µH etwas zu klein zu sein. Nimm mal Werte 
>100µH und eine nicht zu kleine Bauform.

Autor: Benedikt K. (benedikt) (Moderator)
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Bei 1,3W muss irgendwas deutlich warm werden, dann weißt du wo die 
Energie hinfließt.
Wenn du die Schaltung wirklich genauso aufgebaut hast, wie auf dem Bild, 
dann dürfte das nicht passieren. Was hast du für eine Spule verwendet? 
22µH ist recht wenig und 1,5A Spitzenstrom erfordert schon eine recht 
ordentliche Spule.

Autor: dare (Gast)
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Ich habe einfach eine SMCC22 von Reichelt verbaut...
Eine größere Spule könnte doch zum Einbruch der Spannung bei höherem 
Strom führen, oder?

Autor: dare (Gast)
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Das mit der Wärme wundert mich ja auch sehr. Hätte damit gerechnet das 
son SO-8 IC förmlich glühen müsste aber das wird gerade mal wahrnehmbar 
warm (was mich aber schon fast wundert weil ich ja keine Verbraucher 
dran hab ausser dem IC selbst).
Auch im Umkreis wird nichts warm. Ich werde mit der neuen Spule mal ein 
zweites Messgerät besorgen... Nicht das ich mich am Ende an der 
Schaltung verausgabe und lediglich mein Messgerät streikt...

Autor: Benedikt K. (benedikt) (Moderator)
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Ok, wie vermutet: Die Spule ist ungeeignet.
22µH ist die kleinstmögliche Spule die funktioniert. Da Vout nicht sehr 
viel größer ist als Vin, kann die Spule theoretisch beliebig groß sein, 
da der StepUp dann im Continuous Current Mode arbeitet. Da der 34063 
aber ein etwas unübliches Verhalten hat und eigentlich keine PWM macht, 
sind maximal 17mH möglich, also viel Spielraum nach oben (wenn ich mich 
nicht verrechnet habe).

Autor: dare (Gast)
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Ok, kann denn der misteriöse Stromverbrauch darauf zurückgeführt werden 
oder ist das eher eine allgemeine Anmerkung?

Taugt diese Spule SMCC100u: 
http://www.reichelt.de/?;ACTION=3;LA=4;GROUP=B512;...


Ich bin Stomtechnisch jetzt schon am Limit und würde gern noch 0.5 V 
hoch. Dafür brauchts dann ja einen externen Transistor. Wenn ich das 
richtig sehe irgendein 2N mit ordentlich Leistung.
Ist der 2N6109 geeignet?
http://www.datasheetcatalog.org/datasheet2/1/02hu3...

Darf ich erfahrungsgemäß davon ausgehen das der Stromverbrauch des 
MC34063 gegen Null geht wenn keine Spannung entnommen wird oder womit 
muss man rechnen?
Vielen Dank für Eure Hilfe!

Autor: Benedikt K. (benedikt) (Moderator)
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dare wrote:

> Taugt diese Spule SMCC100u:

Nein.
Der Maximalstrom (bei dem die Spule in die Sättigung geht) muss 
mindestens bei 1,5A liegen.
z.B. sowas wie L-PIS4728 100µ sollte OK sein.

> Ist der 2N6109 geeignet?

Das Datenblatt sieht schon recht als aus, es gibt da mit Sicherheit 
bessere Transistoren. z.B. Zetex hat einige mit niedriger 
Sättigungsspannung.

> Darf ich erfahrungsgemäß davon ausgehen das der Stromverbrauch des
> MC34063 gegen Null geht wenn keine Spannung entnommen wird

Du kannst keine Spannung entnehmen sondern nur einen Strom. Von dieser 
Formulierung mal abgesehen, ja. Es sollten nur wenige mA fließen um den 
Eigenverbrauch und die Verluste zu decken.

Autor: dare (Gast)
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Vielen Dank!
Hat zufällig jemand ne Eagle-Lib mit dem Bauteil/der Bauform? Ich hab 
nur ein etwa 8mm großes Bauteil aus dem Haus. Dieses hat ja eher sowas 
wie 12.

Autor: Arno H. (arno_h)
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Wo, wie und mit welchem Messgerät hast du den Strom gemessen. Zu dem 
Post von 11:42 wäre eine Erläuterung der Redaktion nicht schlecht.

Arno

Autor: dare (Gast)
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Mit einem Metex ME-31 in Reihe zwischen Akku und Step-Up...

Autor: dare (Gast)
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Ich habe da noch eine andere Frage...
Bei Betrieb mit externem Transistor gemäß dieses Schaltplans:

http://www.mikrocontroller.net/articles/Bild:34063...

Benutze ich einfach meine Werte aus dem Design-Tool:
http://www.nomad.ee/micros/mc34063a/index.shtml

Ct=779 pF
Ipk=3920 mA
Rsc=0.077 Ohm
Lmin=10 uH
Co=1227 uF
R=180 Ohm
R1=9.1k R2=36k (6.2V)

Dabei betrachte ich den Spannungsteiler R1,R2 als R1,R3 aus oben 
genanntem Schaltplan. Rsc entspricht R2.
R fällt weg. Dafür gibt es noch einen zweiten Spannungsteiler vor der 
Basis des Transistors (R4,R5). Wie sollte ich den gestalten?

Autor: dare (Gast)
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Gemäß Datenblatt gehört der Widerstand zwischen 7 und 8 doch da hin und 
der zweite Spannungsteiler besteht aus nur einem Widerstand zwischen 
Basis und Masse...

Autor: Gassi (Gast)
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>Lmin=10 uH
>Co=1227 uF

Ich kenne Dein design tool nicht, kann aber auf den 1. Blick sehen, dass 
diese Werte völlig unsinnig sind.

Autor: A. K. (prx)
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dare wrote:

> Rsc=0.077 Ohm

Womit du dem armen MC34063a den Rest gibst, denn Rsc begrenzt den Strom 
und für den gibt's eine per Datasheet vereinbarte Obergrenze. Folglich 
eine Untergrenze für Rsc.

Autor: dare (Gast)
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Die Strombegrenzung betrifft den integrierten Transistor. Das sollte 
schon klappen mit 0,1 Ohm.
Die Frage die sich mir gerade noch stellt ist die nach einem geeigneten 
Widerstand zwischen Basis und Masse. Ich kann dazu im Datenblatt nichts 
finden und ich weiss auch nicht so recht was er da tut. Insofern kann 
ich mir selbst keinen Reim darauf machen.
Die von mir nun genutzte Schaltung ist die aus diesem Datenblatt auf 
Seite 9 (Step-Up mit externem NPN):

http://www.datasheetcatalog.org/datasheets/2300/50...

Da hängt ja ein Widerstand zwischen Pin 2 und GND...

Autor: dare (Gast)
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Kann mir nicht bitte jemand sagen was fürn Widerstandswert da an der 
Basis vom Transistor Sinn macht?

Grüße & Dank!

Autor: Gast (Gast)
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Ein Sinn ergibt sich und wird nicht gemacht.
Aber welchen Sinn ein Widerstand zwischen Basis und Emitter hat? Noch 
nie gesehen.

Autor: Benedikt K. (benedikt) (Moderator)
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Gast wrote:

> Aber welchen Sinn ein Widerstand zwischen Basis und Emitter hat? Noch
> nie gesehen.

Der Widerstand sorgt für einen negativen Basisstrom, damit der 
Transistor schneller sperrt.

Autor: dare (Gast)
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Ok... und da nimmt man für gewöhnlich etwas um die...? ;)

Autor: Benedikt K. (benedikt) (Moderator)
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dare wrote:
> Ok... und da nimmt man für gewöhnlich etwas um die...? ;)

Kommt auf den Transistor an. Bei so kleinen Transistoren reicht 
irgendwas um die 100 Ohm. Bei Leistungstransistoren geht man bis auf 
etwa 10 Ohm runter und für richtig fette Transistoren baut man eine 
externe Schaltung die z.B. +/- ein paar in die Basis schiebt (z.B. bei 
HOTs in TV und CRT Monitoren wird das so gemacht).

Autor: dare (Gast)
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Ok, da habe ich ja schon mal eine Hausnummer mit der ich testen kann.
Vielen Dank!

Autor: dare (Gast)
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Ich habe nun die Datenblatt-Schaltung mit externem Transistor (2N6109) 
aufgebaut. Der Transistor wurde ziemlich warm.
Vout war niedriger als Vin.
Ist der Transistor vielleicht nicht nur nicht up2date sondern gar 
unbrauchbar? Ist die Datenblattschaltung Müll?
Gibt es unproblematischere Schaltungen/Bauteile für etwa 0,5 Ampere um 
etwa 6.2V aus nem Lipo zu zaubern?

Autor: dare (Gast)
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Gerade habe ich den IC und den Transistor ausgetauscht. Ergebnis ist das 
gleiche. Dann habe ich die Schaltung entsprechend dieser hier geändert:
http://www.mikrocontroller.net/articles/MC34063#Sc...
Zu guter letzt hab ich noch nen bc337-40 (der einzige andere NPN den ich 
rumliegen hatte) ausprobiert. Da passiert gleich noch weniger.
Die Kondensatoren sind SMD - könnte das ein Problem sein so das der 
interne Takt nicht zu Stande kommt?
Ich wäre wirklich dankbar für Hilfe!
Grüße!

Autor: dare (Gast)
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Was ist denn eingentlich mit dem LM2576? Der ist auch günstig und kann 
mehr Strom ab. Was gibts zu dem zu sagen? Eher nicht zu empfehlen oder 
vielleicht doch?
Vorteile/Nachteile?
Gibts für den Regler auch irgendwo ein Tool zur Berechnung der 
Beschaltung oder muss man selbst Formel-Jonglieren?
Grüße!

Autor: dare (Gast)
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uups, das ist nur ein Step-Down wenn ich das richtig sehe?
Sorry.

Autor: dare (Gast)
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LT1072 - aber der ist so teuer :(

Autor: Hannes Jaeger (pnuebergang)
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Was soll den der Scheiß mit dem Transistor? Da war am Anfang kein 
Transistor. Du hast uns mittlerweile drei oder vier Schaltungen 
vorgelegt und jedesmal behauptet, dass wäre jetzt die Schaltung die du 
benutzt.

Da ich auch das Gejammer nicht ab kann, mal ein paar deutliche Worte:

- Der MC34063 ist eine alte Gurke, der nicht viel kann. Du hast ihn dir 
ausgesucht, also jammer nicht, sondern leb damit.

- Solange man ein Funktionsprinzip nicht verstanden hat, ist der tollste 
Online-Kalkulator für'n Arsch. Also setz dich auf selbigen und mach dir 
mal die Mühe sowohl das Prinzip Schaltregler, als auch den MC34063 
ausreichend zu verstehen. Es gibt eine lange Application-Note von TI und 
eine elend lange Application-Note von OnSemi (AN920) für den MC34063. 
Runterladen, durchlesen, die Berechnungen durchgehen. So lange, bis du 
das Ding verstanden hast.

- Schaltungen werden nicht alleine durch Ausprobieren entwickelt. 
Schaltungen werden berechnet und Dimensioniert. Also setz dich auf 
deinen Arsch und und berechne die Schaltung mit deinem Scheiß-Transistor 
und dimensioniere sie so, dass sie unter Berücksichtigung der 
Bauteiletoleranzen funktionieren könnte. Dann probiere sie aus.

Ja, das alles ist Arbeit. So ist das Leben. Wenn dir jemand gesagt hat 
Elektronik besteht daraus ein paar Zahlen in einen Online-Kalkulator zu 
werfen und das Ergebnis zusammenzulöten, dann hat derjenige dich 
belogen.

Oh, und spar dir irgendeine Jammer-Antwort. Nutze die Zeit lieber die 
App-Notes durchzulesen.

Autor: dare (Gast)
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Du Vollhorst kannst ja mal Dein Maul aufreissen wenn Du vor mir stehst. 
Da wär ich gespannt ob Du auch nur noch ein einziges Wort 
herausbekommst.
Vermutlich stotterst und zitterst Du Depp.
Ich hab Euch hier verschiedene Schaltungen präsentiert weil ich 
verschiedene getestet habe.
Das ich übers Nachbau-Niveau noch nicht besonders weit hinaus bin mag ja 
sein. Das das eine Schande sein soll versteh ich aber nicht. Klar kann 
man sich hinsetzen und versuchen zu verstehen wozu einem Grundlagen 
fehlen.
Man kann natürlich auch einfach das Projekt so lang in die Ecke legen 
bis man sich die fehlenden Grundlagen erarbeitet hat.
Man kann aber auch schauen obs mit Glück und Hilfe nicht doch klappt die 
Hürde zu nehmen.
Aber was rechtfertige ich mich hier gegenüber einem Riesen-Arsch wie 
Dir?
Ich hätte gut Lust...
...aber so ist das im Internet. Da können aufgrund der räumlichen 
Trennung selbst die Typen mit den kleinsten Schwänzchen einen auf dicke 
Hose machen.
Traurig. Erbärmlich. Du Wurm.

Autor: Gassi (Gast)
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@Hannes Jaeger

Es ist schön, daß Du so deutliche Worte findest. Aber wie man sieht, 
werden auch diese ignoriert, entpuppen aber das wahre Gesicht hinter der 
Maske.

In allen Punkten stimme ich Dir zur, mit einer Ausnahme: der 34063 ist 
zwar ein betagtes Teil, aber sehr günstig für unspektakuläre 
Anwendungen.

Autor: dare (Gast)
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Das wahre Gesicht hinter der Maske... theatralische Worte.
Es ist einfach so das jeder eine andere Stolzschwelle hat. Meine wurde 
da gerade überschritten. Das man jeden aus der Reserve locken kann ist 
kein Geheimnis. Den einen schwerer, mich leichter.
Wenn Du diese Art der Kommunikation (Hannes) gutheisst, dann sagt das 
über Dich mehr aus als über mich.
Sozialkompetenz scheint aber von etlichen hier nicht gerade das 
Fachgebiet zu sein.
Ich habe das zu anderer Gelegenheit schon mal erwähnt: wenn mich jemand 
in Bereichen in denen ich einen Kompetenzvorsprung habe etwas fragt 
helfe ich immer gern. Im Bereich Elektronik erlebe ich es nun zum ersten 
Mal das die Kompetenzträger in der Mehrzahl anders darüber denken.
Da wird gerne nach dem Prinzip "was ich mir hart erarbeitet habe soll 
auch für andere schwer sein" statt nach dem "ich teile was ich kann ums 
anderen leichter zu machen als ich es hatte" verfahren.
Gottseidank gibt es auch andere. Gerade hätte ich gut Lust mein Studium 
zu schmeissen und ne Ausbildung als Zweiradmechaniker zu machen nur um 
den Umgang mit Menschen wie Euch zu vermeiden.
Vielleicht werd ich aber auch Softwerker. In meinen Jahren als Web- und 
Anwendungsentwickler habe ich sowas jedenfalls nicht erlebt.

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