Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik (LiPo) 3V -> 5V Regler wahl


von Marc S. (marc_s86)


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Hi,
ich habe vor ein paar sensor boards zu bauen. Ausgestattet mit 
funkmodul, AVR und sensoren für luftfeute, temperatur etc.
Was mir noch fehlt ist die stromversorgung von 5V. hierzu habe ich ein 
paar ICs ausgesucht, die mir die ausgangsspannung eins lipos auf 5V hoch 
bringen sollen, und hätte nun gerne eine empfehlung:

NCP1402 - ca. 1€ - Farnell
Pro:häufig verwendet
Contra: ist am teuersten
http://www.onsemi.com/pub/Collateral/NCP1402-D.PDF

MCP1640 - ca. 0,55€ - Reichelt
Pro:häufig verwendet
Contra:?
http://ww1.microchip.com/downloads/en/DeviceDoc/22234A.pdf

bl8530 - ca. 0,05€ - China
Pro: unschlagbarer Preis
Contra:
-ewig lange lieferzeit aus china
-niemand hat erfahrung damit(kaum forums posts)
http://pdf1.alldatasheet.com/datasheet-pdf/view/469766/BELLING/BL8530/+3W8JJ8VvDKlIPI+hR.Dwv+/datasheet.pdf

was haltet ihr von der auswahl?
habt ihr weitere Pros/contras?
Gruß,
Marc

von Harald A. (embedded)


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Funkmodule können (muss aber nicht immer so sein) recht hohe Peakströme 
beim Senden ziehen, mit denen der StepUp umgehen können muss - eben auch 
in Randsituationen wie niedrige Eingangsspannung oder hochohmig werdende 
Spannungsquelle (Akku).

Brauchst Du wirklich 5V oder könntest Du auch mit 3.3V auskommen? 
Bestenfalls sogar eine Schaltung, die mit leicht unter 3.3V klarkommt? 
In diesem Fall könntest Du ein low-drop low-current Linearregler nehmen. 
Wenn der LiIon unter ca. 3.3V fällt, ist kaum noch nennenswerte 
verwertbare Kapazität vorhanden. Auf jeden Fall lohnt es den Aufwand 
eines Buck-Boost kaum.

Gut, Du hast nach einem Boost-Converter gefragt. Bzgl. der Belastung 
müsstest Du etwas experimentieren. Der MCP1640 funktionierte bei mir 
stets recht gut, allerdings lässt das nur bedingt Rückschlüsse auf deine 
Anwendung zu.

Prinzipiell habe ich persönlich auch nichts gegen China-Halbleiter. Ich 
bin sogar der Meinung, dass diese Halbleiter den bisher bekannten 
Weltmarkt in den nächsten Jahren noch gehörig aufmischen werden. 
Momentan noch belächelt und abgetan mit dem Hinweis auf mangelnde 
Qualitätssicherung, allerdings wird sich das ändern. Ich habe schon so 
einige China-Halbleiter in Produkten beobachtet, die anstandslos ihren 
Dienst leisten. So vermutlich auch der BL8530. Wenn Du jetzt nicht 
gerade eine größere industrielle Serie planst würde ich den durchaus in 
Betracht ziehen. Lieferzeit für kleinere Mengen (in kleinen Umschlägen) 
sind meist erträglich im Bereich 2..3 Wochen. Einfach den Lieferanten 
bitten, die Customs Declaration mit echten Preisen (nicht Gift/Sample) 
auszufüllen, dann gehen die beim Zoll so durch.

: Bearbeitet durch User
von Michael L. (todesser96)


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Hallo Marc

Wie Wäre es wenn du einen 2S lipo nehmen würdest mit einen 
Festspannungsregler kombiniert?

Ansonsten könntest du auch mit einem Elko die Spitzenströme ausgleichen.

Mfg Michi

von Dirk K. (dekoepi)


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Die BL8530 habe ich seit 6 Wochen im Zulauf, seit 4 Wochen unterwegs 
(kommen wohl per Schiff). Wenn sie da sind, vermesse ich die auch und 
poste das Ergebnis in diesem Thread: 
Beitrag "Verschiedene LDOs und Step-Ups Vergleich"

von Marc S. (marc_s86)


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Harald A. schrieb:
> Funkmodule können (muss aber nicht immer so sein) recht hohe Peakströme
> beim Senden ziehen

ist ein nrf24l01+, also noch im rahmen ;)

Harald A. schrieb:
> Brauchst Du wirklich 5V oder könntest Du auch mit 3.3V auskommen?

bisher könnte ich auch 3,3V verwenden, ich will mir allerdings die 5V 
option offen halten, damit ich, falls ich einen höheren takt brauche 
und/oder 5V sensoren verwenden will kein neues board entwerfen muss.

Harald A. schrieb:
> Der MCP1640 funktionierte bei mir
> stets recht gut

hast du da standart hühnerfutter genommen oder muss man bei den Ls und 
Cs was beachten?

Michael Lang schrieb:
> Wie Wäre es wenn du einen 2S lipo nehmen würdest mit einen
> Festspannungsregler kombiniert?

habe auch schon mit dem gedanke gespielt, dann müsste ich allerdings 
einen balancer in meiner lade schaltung einplanen, was ich gerne 
vermeiden würde.

Dirk K. schrieb:
> Die BL8530 habe ich seit 6 Wochen im Zulauf, seit 4 Wochen unterwegs
> (kommen wohl per Schiff). Wenn sie da sind, vermesse ich die auch und
> poste das Ergebnis in diesem Thread:
> Beitrag "Verschiedene LDOs und Step-Ups Vergleich"

Deinen Beitrag hatte ich gesehen, da aber seit über einem monat nichts 
mehr passiert ist hatte ich ihn tot geglaubt. ich werde dann wohl noch 
deine erfahrungen abwarten!

gruß,
Marc

von Steffen H. (Firma: www.shotech.de) (mc_sho) Benutzerseite


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> ist ein nrf24l01+, also noch im rahmen ;)

ich habe seit einem halben Jahr den nrf24l01+ mit verschiedenen + 5V 
Sensoren und Li-Ion Zelle in Betrieb. Die Versorgung habe ich mit einem 
BL8530-501SM ( Shanghai Belling ) und einem (LDO) TP7233M ( NanJing Top 
Power ASIC Corp ) aufgebaut. Läuft soweit ohne Probleme, aber die 
Auswahl der Componenten zu dem BL8530 ist entscheidend ( Induktivität 
und Kondensatoren ). Wenn man das alles beachtet ( Output Noise, Ripple 
Rejection) , ist das eine sehr günstige Versorgung für den nrf24l01+ .
Als Charger für die Li-Ion Zelle habe ich im übrigen den BL4054-42TPTRN 
genommen.

Der deutsche Distributor von Shanghai Belling ist CODICO.

Noch was:

Den BL8530-501SM bekommt man auch nur für 0,05 EUR, wenn man eine VPE ( 
1000 Stück ) kauft. Sonst sind die ein wenig teurer.

: Bearbeitet durch User
von Marc S. (marc_s86)


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Steffen H. schrieb:
> Läuft soweit ohne Probleme, aber die
> Auswahl der Componenten zu dem BL8530 ist entscheidend ( Induktivität
> und Kondensatoren ).

Auf was genau muss ich dabei achten?

Steffen H. schrieb:
> Als Charger für die Li-Ion Zelle habe ich im übrigen den BL4054-42TPTRN
> genommen.

Interessant, danke für den hinweis!

Steffen H. schrieb:
> Den BL8530-501SM bekommt man auch nur für 0,05 EUR, wenn man eine VPE (
> 1000 Stück ) kauft. Sonst sind die ein wenig teurer.

Stimmt, ich hatte einen für 0,05€ pro stück gefunden und mich gefreut, 
kommen aber noch 5€ versand pro stück dazu ;)
http://www.aliexpress.com/item/50PCS-BL8530-301SM-BL8530-301S-BL8530-301-BL8530-BL8530-SOT89/32247172975.html
hier wären 50 stück zu 0,09€

EDIT: hast du zufällig eine eagle lib für den BL4054?

: Bearbeitet durch User
von Steffen H. (Firma: www.shotech.de) (mc_sho) Benutzerseite


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> Auf was genau muss ich dabei achten?

im Datenblatt zu dem BL8530 ( ab Seite 4 ) ist recht gut die Berechnung 
der Induktivität ausgeführt. Je nach Belastung ( Stromaufnahme Deiner 
Schaltung ) musst Du die Induktivität berechnen. Zu dem DCR der 
Inductivität ist auf Seite 4 etwas geschrieben. Da habe ich einwenig 
getestet und habe für meine Schaltung dann eine Induktivität 33µH/DCR 
225mR / 800mA ermittelt.
Induktivität - Taiyo-Yuden NRS5030T330MMGJ 4,9mm x 4,9mm
Die hatte ich in Stückzahlen auch da und habe die dann auch eingesetzt. 
Man könnte aber auch eine mit geringen Rated Current nehmen.
Bei den Kondensatoren ( Ausgangskondensator ) habe ich einen 
593D107X0016E2TE3 100µF/16V/ESR 100mR genommen, den ich auch den in 
Stückzahlen habe. Da die PFM Regler allgemein einen höheren Rippel haben 
ist der Ausgangskondensator ein wichtiges Element. Für den 
Einganskondensator habe ich einen 47µF/16V/ESR 300mR genommen ( 
593D476X9016C2 ), den ich auch in Stückzahlen hatte. Bei der Diode habe 
ich eine SMD-Version der 1N5819 eingesetzt ( 1N5819HW-7-F von DIODES ).

> EDIT: hast du zufällig eine eagle lib für den BL4054?
ich arbeite mit Altium, könnte Dir aber im lf. des Tages die Lib für 
Eagle zur Verfügung stellen.

: Bearbeitet durch User
von Harald (Gast)


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Marc S. schrieb:
> hast du da standart hühnerfutter genommen oder muss man bei den Ls und
> Cs was beachten?

"Irgendwelches" Standard-Hühnerfutter ist bei Schaltreglern meist nie 
"funktionsfördernd". Es sollte also schon eine passend dimensionierte 
Power-Induktivität sein (und eben keine "Drossel" mit bewusst schlechtem 
Q) und passende Kondensatoren sollten es auch sein. Sofern vom Design 
zulässig liegt man mit MLCC X7R meist richtig. Gibt es z.B. beides bei 
Reichelt, falls das eine Quelle sein sollte.

von Marc S. (marc_s86)


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@Steffen:
Danke für deine ausführliche Antwort! ich werde mih mal ans rechnen 
machen  ;)

Steffen H. schrieb:
> ich arbeite mit Altium, könnte Dir aber im lf. des Tages die Lib für
> Eagle zur Verfügung stellen.

Das wäre natürlich super!

Harald schrieb:
> "Irgendwelches" Standard-Hühnerfutter ist bei Schaltreglern meist nie
> "funktionsfördernd".

Das dachte ich mir fast, daher die frage ;)

> Es sollte also schon eine passend dimensionierte
> Power-Induktivität sein (und eben keine "Drossel" mit bewusst schlechtem
> Q)

Alles klar, werde ich drauf achten!

> und passende Kondensatoren sollten es auch sein. Sofern vom Design
> zulässig liegt man mit MLCC X7R meist richtig.

Okay :)

> Gibt es z.B. beides bei
> Reichelt, falls das eine Quelle sein sollte.

Klar!

von Harald (Gast)


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Also z.B. für die Kondensatoren bei Reichelt:

X7R-G1206 4,7/50
X7R-G1206 10/25

und für die Spule z.B.
L-1212FPS 4,7µ     oder
L-242408FPS 4,7µ   oder
L-1616FPS 4,7µ

von Marc S. (marc_s86)


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Harald schrieb:
> Also z.B. für die Kondensatoren bei Reichelt:
>
> X7R-G1206 4,7/50
> X7R-G1206 10/25
>
> und für die Spule z.B.
> L-1212FPS 4,7µ     oder
> L-242408FPS 4,7µ   oder
> L-1616FPS 4,7µ

Vielen dank fürs hearaus suchen!

von Marc S. (marc_s86)


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Steffen H. schrieb:
> im Datenblatt zu dem BL8530 ( ab Seite 4 ) ist recht gut die Berechnung
> der Induktivität ausgeführt.

Hast du eine idee wie ich Rload ermitteln kann?

von Dirk K. (dekoepi)


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So, hier erste Messungen am BL8530, die 3,3V-Variante:
Beitrag "Re: Verschiedene LDOs und Step-Ups Vergleich"

Sind eigentlich den NCP1402 recht ähnlich. Einfach aufzubauen, nur die 
nötigen Tantals sind etwas teurer als Kerkos.

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