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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Stepdown Schaltregler diskret


Autor: Walter (Gast)
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Ich habe eine Schaltung für einen Stepdown aus dem Internet die ich mit 
einer höheren Eingangsspannung betreiben möchte (40V->5,5V bei 0,5A)
In der Simulation  ist die Spannung an der Spule die rote Kurve.
Da ich eher digital veranlagt bin verstehe ich die Schaltung nur zu 90%:

es ergibt sich eine Frequenz von 150-200kHz, ist die sinnvoll?

Mir erscheint sie etwas hoch und egal wo ich an den Bauteilwerten drehe, 
sie bleibt in diesem Bereich?!

Die Anstiegszeit ist ca 120ns, passt die?
Ich weiß zwar dass langsame Anstieg mehr Verlust bedeutet und schneller 
Anstieg mehr Störungen verursacht, kann aber nicht beurteilen ob der 
Wert taugt.

Autor: Lvizz (Gast)
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kleine Schaltregler betreibt man meist bei 100kHz .. 500kHz.

Autor: Martin (Gast)
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Es sollte ein schöner Brauch werden (weil Weihnachten vor der Tür 
steht), die .asc Datei mitzuposten :)

Autor: Lothar Miller (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite
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Walter schrieb:
> Die Anstiegszeit ist ca 120ns, passt die?
Das kommt auf dein Layout an...

> Mir erscheint sie etwas hoch und egal wo ich an den Bauteilwerten drehe,
> sie bleibt in diesem Bereich?!
War das eine Frage oder eine Feststellung?

> sie bleibt in diesem Bereich?!
Auch wenn du L1 deutlich änderst?
Deutlich: Faktor 2 (also 200 oder 1000uH).

Autor: Walter (Gast)
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Lothar Miller schrieb:
>> sie bleibt in diesem Bereich?!
> Auch wenn du L1 deutlich änderst?
> Deutlich: Faktor 2 (also 200 oder 1000uH).

mit 470µ ; 160kHz
mit 200µ: 209kHz
mit 1000µ: 133kHz
zwar schon eine Änderung, aber nicht beeindruckend.

Lothar Miller schrieb:
>> Mir erscheint sie etwas hoch und egal wo ich an den Bauteilwerten drehe,
>> sie bleibt in diesem Bereich?!
> War das eine Frage oder eine Feststellung?
beides: ich kann sie kaum verändern, ich weiß allerdings nicht ob ich 
sie verändern sollte?


Martin schrieb:
> Es sollte ein schöner Brauch werden
weil Weihnachten ist anbei noch die .asc Datei ;-)

Autor: Lothar Miller (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite
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Walter schrieb:
> zwar schon eine Änderung, aber nicht beeindruckend.
Es braucht schon einiges, um dich zu beeindrucken, oder...   :-o
Sieh es doch einfach mal so:
die Schaltung ist ziemlich stabil bei Bauteiltoleranzen... ;-)

Walter schrieb:
> ob ich sie verändern sollte?
Wenn die Schaltung so tut, warum solltest du daran was ändern?

Ich würde vorschlagen:
bau sie mal auf und miss nach, ob die Simulation passt.

Autor: Frank S (Gast)
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Das ist Schaltungstechnik im Stil von Philips. Hält 2 Jahre und dann 
fällt es auseinander, weil unter einem dummen Umstand das Teil nicht 
schwingt und linear arbeitet.

Chassis L6.2.

Autor: mhh (Gast)
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Frank S schrieb:
> Chassis L6.2.

Hör mir damit auf. Graue Haare sollte man aufgrund des Alters bekommen, 
und nicht bei der Reparatur dieser verbockten Serie...

Autor: Hauke Radtki (lafkaschar) Benutzerseite
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Ich verstehe garnicht, wie die Ausgangsspannung einzutellen ist? Die 
bleibt relativ konstant bei 5,6V ... hab alle widerstände und 
kapazitäten mal variiert .... ändert nichts! Ich bin verwirrt :D
Außerdem fängt das ding sowieso erst an zu schwingen, wenn die 
Ausgangsspannung erreicht ist, davor arbeitet es Linear 50W+ verluste im 
transistor, aber das ist ja unter 1ms lang der fall das dürfte 
vertretbar sein.

Autor: Martin (Gast)
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... weil Weihnachten ist anbei noch die .asc Datei ;-) ...

:)

Autor: Daniel S (Gast)
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Die Spannung der Z-Diode D2 bestimmt die Ausgangsspannung. Hierbei gehen 
ca. 0,6V Basis-Emitter-Spannung verloren, so dass aus 6,2 mal eben ca. 
5,6V werden.

Anschwingen tut diese Schaltung nur durch die L-C-Phasenverschiebung des 
Ausgangsfilters. Wenn ausgangsseitig ein Kurzschluss vorliegt oder der 
Elko altert, dann kracht es ganz gewaltig.

Ich würde eher den LM2575 einsetzen und ggf. mit externem Transistor 
verstärken.

Autor: Hauke Radtki (lafkaschar) Benutzerseite
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Danke, ich blindes huhn ... natürlich jetz seh ichs auch, danke :D

Autor: Walter (Gast)
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Daniel S schrieb:
> Anschwingen tut diese Schaltung nur durch die L-C-Phasenverschiebung des
> Ausgangsfilters. Wenn ausgangsseitig ein Kurzschluss vorliegt oder der
> Elko altert, dann kracht es ganz gewaltig.

ich habe die Bauteile noch etwas angepasst, jetzt funkts meiner Meinung 
nach prima, Schaltfrequenz ist jetzt auch niedriger, 47kHz

Elko kann in Ruhe alt werden und sogar sterben, das C am ausgang hat 
nichts mit Anschwingen zu tun, kann ich auch weglassen und es schwingt 
trotzdem sofort an, wichtig ist der Rückkopplungskondensator

gegen einen Kurzschluss gibts ja auch Sicherungen, es fließen dann ca. 
1,2A,
sind zwar ca 50W für den Transistor aber bis zum Auslösen einer flinken 
Sicherung macht er das schon mit.

Jetzt werd ich's mal aufbauen

Autor: Lothar Miller (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite
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Walter schrieb:
> wichtig ist der Rückkopplungskondensator
Ja, dass so ein mikriger 22pF-C so wichtig ist, das würde mir zu denken 
geben. Sowas baut man sich leicht mal "aus Versehen" in eine Schaltung 
ein...

Autor: Walter (Gast)
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Lothar Miller schrieb:
>> wichtig ist der Rückkopplungskondensator
> Ja, dass so ein mikriger 22pF-C so wichtig ist, das würde mir zu denken
> geben. Sowas baut man sich leicht mal "aus Versehen" in eine Schaltung
> ein...
ist jetzt 2,2nF, also nicht Mal eben zwei Leitungen nebeneinander

Autor: Daniel S (Gast)
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Der Ausgangskondensator ist ebenfalls wichtig, denn an diesem wird die 
Spannung abgegriffen. Ändere mal in 10.000µF und 1mOhm. Dann schwingt 
nichts mehr!

Autor: Walter (Gast)
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Daniel S schrieb:
> Der Ausgangskondensator ist ebenfalls wichtig, denn an diesem wird die
> Spannung abgegriffen. Ändere mal in 10.000µF und 1mOhm. Dann schwingt
> nichts mehr!

irgendwo ist natürlich jedes Bauteil wichtig, sonst könnte man es sich 
ja sparen ...

dein Einwand war aber dass der Kondensator altert und dann die Schaltung 
nicht mehr schwingt.
Beim Altern wird aber die Kapazität nicht größer, sondern kleiner und 
die Schaltung ist so tolerant dass sie auch ganz ohne den 
Ausgangskondensator schwingt

Autor: Daniel S (Gast)
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Ich hab's mit größerer kapazität nochmals simuliert und sie schwingt 
dann doch, nur dauert es mehrere 100ms, bis sie angeschwungen ist. 
Zeitbestimmend ist damit tatsählich der kapazitive Abgriff am Knoten 
Drossel und Freilaufdiode.

Schön ist diese Schaltung dennoch nicht. Ein zwangsgeführter PWM 
Controller ist mir da sympathischer und in der Praxis auch viel 
betriebssicherer. Der L6.2 funktioniert manchmal auch einige Jahre, aber 
eben nicht immer. Ähnlich wüst die Sperrschwinger in billigen 
Energiesparlampen. Es ist ein Spiel mit dem Glück.

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