Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Ultra Low Dropout/ Low Dropout Spannungsregler Beratung


von Martin M. (myp)


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Hallo,

ich brauche 2 verschiedene Spannungsregler und bin bisher beim Suchen 
noch nicht so richtig fündig geworden, welche da am Besten passen.
Von daher wollte ich hier mal nachfragen, da der Eine oder Andere 
vielleicht schon einen passenden im Kopf hat.
Am Besten nicht all zu exotische Typen, sodass sie möglichst leicht 
erhältlich sind.

1)
Ich würde gerne die Spannung eines 5V Lüfters stufenlos regeln.
Da ich als Eingangsspannung aber nur die 5V habe, bin ich auf der Suche 
nach einem Ultra Low Dropout Spannungsregler, damit ich an dessen 
Ausgang noch möglichst nahe an den 5V dran bin.

Also:
Einstellbarer Ultra Low Dropout Spannungsregler
Eingangsspannung 5V
Betriebsstrom des Lüfters max 50mA
Dropout möglichst kleiner 0,1V
Gehäuse möglichst TO-220 (wegen Kühlung) oder falls das nicht geht, 
nicht all zu klein

Hierzu habe ich bisher als guten Kandidaten den LP3964ET-ADJ gefunden, 
der bei 80mA ca 0,03V Dropout hat.

Mal noch kurz eine andere Frage zu dem Thema:
Brauche ich bei der Anwendung zwingend einen Kühlkörper für den 
Spannungsregler?
Da ich den Lüfter nicht tiefer als ca 2V regeln will, wäre der maximale 
Verlust ja ca 3V*0,05A=0,015W. Was ja wirklich recht gering ist.


2)
Der andere Spannungsregler.

Festspannungsregler
Eingangsspannung 5V
Ausgangsspannung 3,3V
Ausgangsstrom 1,5A, kann aber auch gerne mehr sein
Gehäuse TO-220

Hier reicht ja vermutlich schon ein Low Dropout Spannungsregler, da ich 
schon 1 oder 2 gesehen habe, welche einen Dropout von max 1,3V haben.

Was wäre da ein gängiger Typ? Beziehungsweise wie groß darf die maximale 
Dropout-Spannung hier werden um noch sicher auf 3,3V Ausgangsspannung zu 
kommen? 1,5V?


Grüße,
Martin

von MaWin (Gast)


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Martin M. schrieb:
> Ich würde gerne die Spannung eines 5V Lüfters stufenlos regeln.

Niemand verwendet dafür Spannungsregler, sondern PWM (bei dem geringen 
Strom nicht mal zwingend per MOSFET, sondern 3 parallele I/Os reichen 
schon), und wenn der Lüfter keine zerhackte Spannung mag, durch Spule 
und Elko geglättete Spannung.

Martin M. schrieb:
> Was wäre da ein gängiger Typ?

LT1086-3.3, LM3940-3.3, LD1117-3.3

von Pandur S. (jetztnicht)


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Man moechte die Spannung ja einstellbar haben, und nicht um feste 2% 
absenken. Das Absenken soll bis zum fast nicht mehr Drehen, was etwa 40% 
oder so sind, gehen. Fuer etwas mehr Aufwand nimmt man einen Luefter, 
der Drehfeedback hat.
Ich wuerd auch PWM, mit Spule und Elko verwenden.

von Marko ⚠. (mos6502) Benutzerseite Flattr this


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Reichlich umständliche Vorschläge hier ...

Die Schaltung im Anhang hat sich bewährt. Man hat die volle Drehzahl 
wenn man sie braucht. Voll aufgedreht ist der Spannungsabfall weniger 
als 0,1V.

von Martin M. (myp)


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MaWin schrieb:
> LT1086-3.3, LM3940-3.3, LD1117-3.3

Davon kann aber nur Einer die geforderten minimal 1,5A, soweit ich das 
sehe.

Malignes Melanom schrieb:
> Die Schaltung im Anhang hat sich bewährt. Man hat die volle Drehzahl
> wenn man sie braucht. Voll aufgedreht ist der Spannungsabfall weniger
> als 0,1V.

Die Schaltung gefällt mir. Einfach und erfüllt meine Anforderungen.


PWM wäre aber auch interessant, aber da kenne ich mich nicht so mit aus 
bzw. mit Schaltungen diesbezüglich.

Ich hätte auch die Möglichkeit ein PWM-Signal zu erzeugen (der Lüfter 
selbst ist kein PWM-Lüfter). Das hätte dann aber eine Spannung von nur 
3,3V und könnte auch nur <4mA liefern.
Dementsprechend bräuchte ich dann ja einen TTL n-Kanal Mosfet, an dessen 
Gate das PWM-Signal anliegt und der Lüfter im Drain-Zweig liegt oder?
Was bräuchte ich da dann für einen Mosfet?
Oder wie war das mit den drei parallelen I/O's gemeint?

Das PWM-Signal sollte bei Lüftern doch >=25kHz sein, damit diese keine 
Geräusche machen.
Kann ich dann überhaupt das PWM-Signal direkt an das Gate legen oder 
brauche ich dazu noch einen Treiber? Ich kenne mich bei Mosfet's nicht 
so gut aus.

Woher weiß man ob der Lüfter mit zerhackter Spannung klar kommt oder ob 
man diese noch glätten muss?
Wie würde eine Schaltung zum glätten des Signals aussehen und wie müssen 
Spule und Kondensator dimensioniert sein?
Geht bei der Schaltung dann auch Spannung am Ausgang verloren?

von Harald W. (wilhelms)


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Martin M. schrieb:

> Woher weiß man ob der Lüfter mit zerhackter Spannung klar kommt oder ob
> man diese noch glätten muss?

Da es nicht nur einen Lüfter gibt, muss man das ausprobieren.

von Martin M. (myp)


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Harald Wilhelms schrieb:
> Da es nicht nur einen Lüfter gibt, muss man das ausprobieren.

Ok, danke.
Wie macht es sich denn bemerkbar, wenn der Lüfter damit nicht klar 
kommt? Geräusche, unregelmäßiger Lauf??

von Micha (Gast)


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Hallo,
falls du immer noch einen low dropout regler suchst,
ich hab mir da mal was einstellbares mit tl431 und mosfet 
zusammengebastelt..

Ist etwas komplexer als ein einzelner regler,
waren aber auch nicht mehr als 7 oder 8 bauteile.

ich hatte das für einen audio verstärker gebaut,
dürft aber nix dagegen sprechen auch andere verbraucher mit zu 
versorgen.

bei bedarf poste ich gern den schaltplan..

lg micha

von Micha (Gast)


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... wobei, wenn ich mir den vorschlag von mos6502 anseh,
glaub das ist ein besserer plan.
lohnt sich wohl nicht den schaltplan zu suchen und so...

von oldeurope O. (Gast)


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Martin M. schrieb:
> Geräusche, unregelmäßiger Lauf??

Ist es ein DC-brushless?
Die haben eingangsseitig schon einen Kondensator
und ein IC, sehr häufig das 276, welches ein Drehfeld erzeugt.
Das 276 und damit der Lüfter sollte nicht unter 3,5V bekommen.
Du kannst also einen 12V Lüfter weiter runterreglen als einen
5V Lüfter, wenn Du in den Specs bleiben willst.
Es sei denn, Du legst dabei Pin 1 permanent an die 5V.
Dann musst Du aber am Lüfter basteln um den Pin separat
versorgen zu können.

LG
old.

von Martin M. (myp)


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Es ist ein Noctua NF-A4x10 in der 5V Version.
Auf dem Lüfter selbst, als auch bei Noctua auf der HP, finde ich nichts 
von brushless. Von daher würde ich vermuten, das es sich um keinen 
handelt.
Bin mir aber nicht ganz sicher.

von oldeurope O. (Gast)


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Martin M. schrieb:
> bei Noctua auf der HP, finde ich nichts
> von brushless. Von daher würde ich vermuten, ...

Ich aber:

http://www.noctua.at/main.php?show=smooth_commutation_drive_2

wird wohl etwas 276 ähnliches verbaut sein.

LG
old.

von Martin M. (myp)


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Old Europe schrieb:
> wird wohl etwas 276 ähnliches verbaut sein.

Gut, damit hat sich PWM ohne Glättung wohl schon mal erledigt.

Was passiert denn, wenn ich den Lüfter unter 3,5V betreibe?
Ich hatte den kurze Zeit schon mal auf 2,5V laufen und da hat er sich 
noch gedreht und machte auch keine merkwürdigen Geräusche oder sowas.

Was müsste oder könnte man basteln um den Lüfter trotzdem langsamer zu 
bekommen?

Einen 12V Lüfter könnte ich nur verwenden, wenn ich die 5V irgendwie 
hochregle, da ich nur die 5V zur Verfügung habe und nicht extra ein 
zweites Netzteil verwenden möchte, welches nur für den Lüfter zuständig 
ist.

von oldeurope O. (Gast)


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Martin M. schrieb:
> Was passiert denn, wenn ich den Lüfter unter 3,5V betreibe?

Ich vermute mal, dass dann die Transistoren nicht mehr
richtig durchschalten und irgendwann die Logikschaltung
mit dem Hallelement nicht mehr arbeitet.

Ruf doch mal bei der Firma in Österreich an und frage
nach der minimal zulässigen Betriebsspannung.

LG
old.

von John H. (karabka)


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Für den zweiten Anwendungsfall empfehle ich den UCC283 von Texas 
Instruments: http://www.ti.com/lit/ds/symlink/ucc283-5.pdf

von Oleg A. (oga)


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PWM ist sicher die elegante Lüsung, selbst wenn Du nacher glätten musst.

Falls Du doch einen Linearregler bevorzugst, schau Dir mal diese 
Schaltung an:

http://electronicdesign.com/power/zero-drop-05-voltage-regulator-costs-under-1

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