Hi, ich habe hier grade eine Schaltung, die eine etwas anspruchsvollere Spannungsversorgung benötigt. Nachdem der Laboraufbau der Schaltung nun soweit steht und auch funktioniert, wird es Zeit, dass die Labornetzteile als Spannungsversorgung rausfliegen. Die Schaltung hat drei Versorgungsspannungen, und zwar: 15V @1,2A: versorgt eine Analogschaltung (Erzeugung einer 125kHz Spannung mittels MOSFET Halbbrücke) integrierter Kurzschlussschutzschutz 5V @500mA: versorgt einen USB Hub ebenfalls Kurzschlussfest 3,3V @200mA: versorgt einen Mikrocontroller und ein bißchen Peripherie Nun habe ich mir ein grobes Konzept überlegt. Und zwar benutze ich ein externes Schaltnetzteil (Reichelt PSA 31U-150). Dieses stellt mir die 15V direkt zur Verfügung. Ab da habe ich zwei Möglichkeiten: Entweder ich erzeuge mit Hilfe eines Schaltreglers (evtl. Simple Switcher von National) 5V @700mA, um dann noch mit Hilfe eines LDOs (evtl. LD1117 o.ä.) runter auf 3,3V zu gehen. Oder ich verwende einen Schaltregler mit zwei verschieden Ausgangsspannungen, wobei ich mir nicht so sicher bin, ob sich das lohnt. Nun habe ich eigentlich eine ganze Reihe von fragen: -Welche der beiden oben genannten Möglichkeiten haltet ihr für die Bessere? Oder kennt ihr noch eine ganz andere (elegantere, günstigere)? -Wie sieht es aus mit Störungen in der Versorgungsspannung? Zum einen stammen die 15V ja aus einem Schaltnetzteil, das mit 100kHz geschaltet wird. Kann es da zu Störungen bei der MOSFET Halbbrücke kommen, die mit 125kHz geschaltet wird? Was kann ich tun, um diese Störungen zu minimieren (Eingangsfilter?)? Zum anderen, in der MOSFET Halbbrücke werden immmerhin Ströme von 1,2A bei 15V geschaltet? Inwieweit wirkt sich das auf meine 5V Versorgung aus? Immerhin muss die 5V Versorgung relativ sauber sein, da ja hier digitale ICs dran betrieben werden. Oder schafft das der Schaltregler , diese Störungen ganz gut rauszuregeln? Welche Möglichkeiten der Filterung der Versorgungsspannung habe ich hier (außer die normal übliche)? Die 3,3V Spannung sollte ja, wenn die 5V Spannung "sauber" ist, auch "sauber" sein. -Wie sieht es aus mit dem Überstromschutz? Die 15V und 5V Spannungsversorgung sind einzeln für sich bereits (bedingt durch die einzelnen Verbraucher) gegen Überstrom gesichert. Auch das externe Schaltnetzteil ist gegen Überstrom gesichert. Brauche ich dann dennoch weitere Maßnahmen zum Schutz der Schaltung (Sicherung?) oder reicht das so aus? Zur Zeit wird die ganze Schaltung wie gesagt noch aus dem Labornetzteil versorgt. Dabei konnte ich die Störungen in der 15V Versorgung mit Hilfe einer Kondensatorgruppe (100µF LowESR Elko || 100nF X7R) ganz gut in den Griff kriegen. Vielleicht liest das ja ein Erfahrener in Sachen Design von Spannungsversorgungen. Ich hoffe, das ist etwas verständlich geworden. Habe versucht, so gut wie möglich, ein Überblick über meine Randbedingungen zu geben. Falls noch Fragen sind, einfach nachfragen. Über Antworten würde ich mich sehr freuen. Norbert
hallo, also da du keine großartigen reserven aus dem schaltnetzteil hast, stellt sich die frage, ob du unbedingt die 15V brauchst, oder auch etwas darunter liegen kannst (14,5V). wenn ja, würde ich hier noch einmal mit RC oder LC Filtern. die 5 V würde ich ebenfalls noch einmal vorfiltern, würde hier aber noch eine diode mit ins rennen schicken, die bei einem eventuellen spannungseinbruch der 15V nicht den kondensator am eingang des 5V reglers mit entlädt. so sollten die 5V erst einmal abgefangen sein. mit den 3,3V seh ich es genauso. ich denke für den ersten ansatz und zum testen und messen sollte das erst einmal genügen. wenn du merkst, dass da doch noch was im argen ist, kann man ja weitere massnahmen ergreifen, aber ich würde erst einmal ergründen, ob ein größerer aufwand überhaupt notwndig ist.
Moin, was mir zum Thema Schaltregler einfällt, sorge für abschirmende Masseflächen mit guter Anbindung. Das ist mit ein Schritt zu einer störungsarmen Versorgung hin. LowESR im Eingang ist auch nicht verkehrt. Viel Erfolg, ich hatte mir damit schon so manch blutige Nase geholt ;-) :-) Johannes
Danke für eure Antworten. Dann werde ich das jetzt mal (naja morgen :-) anfangen zu designen. Dabei werde ich dann noch zwei LC Filter vorsehen (für 15V und 5V), die Dioden und Masseflächen natürlich auch nicht vergessen. Habe ich euch doch da so richtig verstanden oder? Die Spannung von 15V ist nicht besonders kritisch. Ich hoffe, dass das bei mir einigermaßen glatt läuft und ich mir keine blutige Nase hole. Aber so ganz ohne überarbeiten des Designs wird es wahrscheinlich eh nciht gehen. Habt ihr vielleicht noch Zeitungsartikel oder Websites mit allgemeinen Tipps zum Aufbau der Spannungsversorgung. Also halt für den Fall, wenn es mal über die Standardvariante Steckernetzteil und LDO mit 100mA hinaus geht. In der Elektronikpraxis gab es doch auch immer so interessante Grundlagenartikel z.B. Oder haltet ihr euch wirklich nur an das Datenblatt der verwendeten Bauteile und der Rest ist Erfahrung des Designers :-)
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