Hallo, ich habe versucht mein -20V und -15V Problem in den Griff zu bekommen und mir wurde hier der MC34063 empfohlen. Ich habe ein Bild mit meinem Schaltplan angehängt, ist der korrekt so? Zur Erklärung: Es sollen 5 Spannungen erzeugt werden: +15V => sehr sauber mit recht geringem ripple -15V => saubere Gleichspannung, mit relativ geringem ripple +20V => reicht eine Gleichspannung, keine besonderen Anforderungen -20V => reicht eine Gleichspannung, keine besonderen Anforderungen -5V => sehr sauber mit recht geringem ripple erfüllt meine Schaltung all diese Funktionen? Auf allen Ebenen soll nie mehr als 100mA gezogen werden. Hier nochmal das Bild: http://www.abload.de/img/unbenanntqjbw.jpg VIELEN DANK!
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Entschuldigung mit dem Bild. Werde ich demnächst berücksichtigen. Ein LDO ist leider nicht machbar wegen der Wärmeentwicklung. Ich muss mich also auf LC-Glieder versteifen... Dennoch DANKE für deine Hilfe :)
Was ist "sehr sauber mit recht geringem ripple" und "saubere Gleichspannung, mit relativ geringem ripple" in Zahlen ausgedrückt?
Danke für den Tip mit C9 und C18, wäre mir dann sicher beim kontrollieren aufgefallen :) Ich strebe einen ripple bei -15V und -5V von ca. 50-100mV an. Bei +15V wollte ich noch darunter liegen, also im Bereich vom 10-50mV. Es soll erstmal ein Prototyp gefertigt werden, bei dem ich dann die SPannungsversorgung unter realen Lastbedingungen testen kann und dann entscheiden, ob evtl. noch weitere Maßnahmen ergriffen werden können. Im Prinzip ging es mir überwiegend erst einmal um die Korrektheit der Schaltung und die Machbarkeit. z.B. die Geschichte mit der Ladungspunpe, um die -20V zu erreichen. Und ob in der Beschaltung ein Strom von 100mA möglich ist bei -20V. Aber auch, ob die anderen Schaltungen richtig umgesetzt wurden und ich die Daten im Datenblatt richtig interpretiert habe. Aber vielleicht kann man ja schon mal abschätzen, wie "sauber" die Ausgangsspannung werden kann. VIELEN DANK!
> Aber vielleicht kann man ja schon mal abschätzen, wie "sauber" die > Ausgangsspannung werden kann. Nein, allein anhand des Schaltplans nicht. Das kommt zu einem sehr sehr großen Teil auf das Layout und die Kondensatortypen an.
Also bleibt eine Aussage über die FUnktion des Schaltplanes :) Da reicht ja ein JA oder NEIN, bzw vielleicht noch der eine oder andere Hinweis, wie man dies und das besser lösen kann :) Kondensatoren werden am Ein- und Ausgang alle LowESR Tantal. VIELEN DANK !!!
Der 34063 ist nicht unbedingt die beste Lösung wenn es um einen geringen Ripple geht. Das liegt vor allem daran, dass er keine PWM kann, sondern nur komplette Zyklen überspringt. Dies führt dazu, dass der Ausgangselko sehr viel größer dimensioniert werden muss als bei einem PWM Regler, da die effektive Arbeitsfrequenz durch das Auslassen von Takten im Leerlauf schnell auf wenige kHz sinkt.
Was für eine Schaltfrequenz hattest du da im Auge? Die Timing-Kondensatoren sind mit 19-47pF ungewöhnlich klein.
Ich hab mir das mit diesem http://www.nomad.ee/micros/mc34063a/index.shtml Design Tool berechnen lassen. Eingegeben hatte ich 500kHz. Eigentlich hatte ich gedacht, das Thema endlich abschließen zu können mit meiner Spannungsversorgung, weil mir in anderen Threads genau dieser Regler empfohlen wurde. Nun scheint es aber, sicher nachvollziehbar, dass er nicht das Richtige für meine Anwendung ist. Schade. Gibt es denn geeignete PWM Regler, die dieses Problem umgehen? VIELEN DANK!!!
Andreas B. schrieb: > Ich hab mir das mit diesem > http://www.nomad.ee/micros/mc34063a/index.shtml Design Tool berechnen > lassen. Eingegeben hatte ich 500kHz. 500kHz ist etwas sehr hoch. Mehr als 100kHz würde ich bei dem 34063 nicht verwenden wenn es nicht unbedingt sein muss. > Eigentlich hatte ich gedacht, das Thema endlich abschließen zu können > mit meiner Spannungsversorgung, weil mir in anderen Threads genau dieser > Regler empfohlen wurde. Der 34063 ist halt billig und universell einsetzbar, da er sowohl Stepup als auch Stepdown kann. > Gibt es denn geeignete PWM Regler, die dieses Problem umgehen? Für die invertierenden könnte man einen LM2574 verwenden.
Benedikt K. schrieb: > 500kHz ist etwas sehr hoch. Mehr als 100kHz würde ich bei dem 34063 > nicht verwenden wenn es nicht unbedingt sein muss. Und das ist die maximale Taktfrequenz des MC. Die im Nomad-Sheet angegebene Frequenz ist aber die dimensionierte Mindestfrequenz und er kann im Betrieb durchaus darüber liegen. Daher dimensioniert man eher in Richtung 50KHz oder drunter.
Am Rande: 'Sauber' und MC34063 beißt sich meistens immer. Grad, wenn mans zum ersten Mal versucht :-> Der MC34063 ist veraltet, da gibts effizientere und robustere Regler. Grad wenn ich lese 'AGND' -- das soll hoffentlich nicht auf eine Analogschaltung anspielen...?
Ok, dann werde ich das Thema nochmal ganz neu angehen und schauen, was ich machen kann. Danke für die vielen Hinweise. das AGND hat nicht viel mit einer analogen Schaltung zu tun. Auf einem anderen Board wird ein Analogsignal mittels einem 12bit AFE digitalisiert, aber für die AREF Spannung des A/D-Wandlers wird eine extra Spannungsversorgung verwendet. Die Bezeichnung AGND habe ich dann nur übernommen :)
R6 und R15 sind falsch positioniert.
Und wie die Inverter so funktionieren sollen, ist mir ein völliges
Rätsel.
EDIT:
> Ok, dann werde ich das Thema nochmal ganz neu angehen ...
Oh, meine Hinweise haben sich dann wohl erledigt.
@ Andreas B.
> Kondensatoren werden am Ein- und Ausgang alle LowESR Tantal.
Weshalb nimmst du keine Keramik Kondensatoren?
zur Ladungspumpe:
Die Spannung wird sicher nicht konstant sein und muss mindestens
begrenzt werden. (die Spannung wird je nach Last schwanken)
Also am besten mittels Widerstand den Strom begrenzen und mittels
Z-Diode die Spannung.
(ob man so überhaupt -20V erreicht ... ?)
Mike J. schrieb: > zur Ladungspumpe: > Die Spannung wird sicher nicht konstant sein und muss mindestens > begrenzt werden. (die Spannung wird je nach Last schwanken) Doch, sie wird stabil sein, denn die Spannung über dem Schalttransistor beträgt exakt positive Ausgangsspannung + Flussspannung der Diode. Wenn der Transistor leitet, beträgt die Spannung nahzu 0V. Bei den 20V sind es daher etwa 20,7Vss. Diese wird durch den Kondensator und die 2 Dioden gerade ins negative verschoben, abzüglich 2er Flussspannungen der Dioden.
Moin Ich nehme für sowas ein 12V(24V) Steckernetzteil und das hier :-) http://www.mino-elektronik.de/12VDC/mehrfach_aus12vdc.htm Das werkelt bei mir in einem älteren Hameg Counter HM8021 der ohne Modulgehäuse betrieben wird schon eine ganze Weile zufriedenstellend. Allerdings in etwas abgewandelter Form . Deine Schaltung mit 4 Schaltwandler ist echt suboptimal :-) bei deinem angepeilten Stromverbrauch von 100mA pro Strang.
u1/u3 IPeak falsch Angeschlossen. u2/u4 wie soll Strom fliessen ???
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Hallo und vielen Dank für die zahlreichen Hinweise. Ich habe mich jetzt doch entschieden, den MC zumindest bei +/-20V einzusetzen. Diese Spannung muss nicht sonderlich sauber sein, sie muss nur bei einem Impuls (500ns) lange genug stabil sein. Das stellt also keine besonderen Anforderungen an den Schaltregler. Nun wurde ja der +/-20V Teil kritisiert. IPK falsch angeschlossen. => Hab mich an den Plan im Datenblatt gehalten und der ist ein wenig anders als der im Online-Design-Tool. Frequenz zu hoch => ich habe mich nun für 100kHz entschieden. Damit verwendet ich als Timingskondensator ein 179pF. Ladungspumpe => da bräuchte ich noch etwas Hilfe. Meiner Meinung nach sollte das Ganze so funktionieren. Habe mich unter Anderem an diesem Bsp. von Benedikt orientiert. http://www.mikrocontroller.net/wikifiles/9/90/Vlcd_bipol.gif Das ganze sieht nun also so aus: http://www.abload.de/img/unbenanntajfo.png Bin für Hinweise zur Fertigstellung dieser Schaltung sehr dankbar!
Weiß keiner, ob die beiden gezeigten Schaltungen so funktionieren? DANKE!
Andreas B. schrieb:
> IPK falsch angeschlossen. => Hab mich an den Plan im Datenblatt gehalten
Welches Datenblatt (Link?) soll das sein, wo IPK so angeschlossen ist?
Der dazugehörige Widerstand (hier R6) muss natürlich im Hauptstrompfad
liegen. Wie soll sonst damit der aktuell fließende Strom gemessen werden
können?
@ Andreas B. Mach es doch so wie ich, bau alles erst mal auf und teste es gründlich bevor du die Platinen fertigen lässt. Die Ladungspumpe wird bestimmt schon funktionieren ... Ich hab mal eine Ladungspumpe aufgebaut und sehe eben bei dir jetzt auch das Problem mit dem Wirkungsgrad. Dieser 470nF Kondensator wird 100000 mal in der Sekunde geladen und entladen, da werden als recht viele Ladungen transportiert. Q = C * U => 9.4mA * 100000 = 0.94A Theoretisch 0.94A ständige Last (also Verbrauch), auch wenn du keine Last an den -20V dran hast oder nur 5mA benötigst. (das war damals so vernichtend schlecht für die Batterieanwendung) Du könntest jetzt einen Kondensator mit 47nF oder 68nF wählen um den Wirkungsgrad zu verbessern und maximal 94mA oder 136mA zu verbrauchen. Also du solltest es mal mit 68nF ausprobieren, da bekommst du deine 100mA sicher. Ob die Spannung auch -20V erreicht musst du mal (wie gesagt) testen. @ Stefan Ernst Ja stimmt, dieser kleine Widerstand muss rein.
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Oh Verzeihung. Das mit dem IPK Pin hatte ich schon geändert. Meine Schaltung sieht jetzt so aus. http://www.abload.de/img/unbenanntearv.png Links die Sache mit den unsauberen +20/-20V und rechts die Erzeugung einer etwas ripplefreieren -5V Spannung. Bin ich jetzt auf dem richtigen Weg? VIELEN DANK !!
Die Schaltung für die -5V funktioniert so auf keinen Fall. Überleg mal, wo da überhaupt der Strom vom Eingang zum Ausgang fließen soll. Schau nochmal ins Datenblatt.
Die 26pF für Tc sind etwas klein. Unter etwa 330pF sollte man nicht gehen.
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Ach Mensch, wieso tue ich mich so schwer mit diesen Dingen. Natürlich war nur der Widerstand R17 falsch Platziert *Kopf => Tisch* Kennt ihr das, wenn man den Wald voller Bäumen nicht mehr sieht? Den C17 habe ich auch angehoben und so auf 100kHz angepaßt. Bei der Ladungspumpe: Das mit dem Wirkungsgrad und den ständig fließenden Strom habe ich noch gar nicht so bedacht. Ich werde es mal mit dem vorgeschlagenen 68nF probieren und die Spannung von 20V auf 21V anheben durch Widerstandsteiler. Ich hoffe, dass ich irgendwann in diese Sache noch rein wachse und es mir auch so leicht von der Hand geht! VIELEN DANK !!
> Ach Mensch, wieso tue ich mich so schwer mit diesen Dingen. Darf ich raten? App. Note 920 http://www.onsemi.com/pub/Collateral/AN920-D.PDF nicht gelesen und nicht durchgearbeitet. Ja, dass kostet Zeit, die du später beim Entwirf wieder eingespart hättest.
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