Schaltregler MC34063 - Wie berechnet man CT?!

[Steffen Hausinger (Gast)]

Hallo allerseits,

wie berechnet man den Oszillator im MC34063 (einstellbar über den 
Kondensator CT)? Im Datenblatt ist nur eine Kurve für eine 
Versorgungsspannung Vcc von 5V angegeben (siehe S. 4). Ich habe aber 12V 
am Eingang.

In der Applikationnote AN920 dagegen wird der Kondensator nach der 
Formel

CT = 4,0 * 10^(-5) * ton

berechnet (siehe S. 7). Demnach ist der Wert nicht spannungsabhängig. 
Allerdings stimmt diese Berechnung nicht mit der Kurve aus dem 
Datenblatt überein, weil sie eine Gerade ergibt...

Kann mir hier jemand auf die Sprünge helfen? Mache ich einen Denkfehler?

Grüße
Steffen

[Steffen Hausinger (Gast)]

Hier noch der Schaltplan der AN!

[6637 (Gast)]

Man stellt nur die Flanke ein, nicht die Frequenz.

[Johannes M. (johnny-m)]

Ich hoffe, Du hast gemerkt, dass die Darstellung im Datenblatt eine 
doppelt-logarithmische Achsenteilung hat und dass eine Gerade in dem 
Fall numal nicht mehr gerade ist...

Abgesehen davon sind die Werte in dem Kästchen im Diagramm lediglich die 
Werte, bei denen der Verlauf ermittelt wurde. Von einer 
Spannungsabhängigkeit steht da nichts, sollte mich auch wundern, wenn es 
da eine nennenswerte Abhängigkeit gäbe.

EDIT:
Upps, sehe grad, bei doppelt-logartihmisch kommt natürlich doch ne 
Gerade raus.

Vermute eher, dass es bei sehr kleinen und sehr großen t_on Abweichungen 
gibt. Der Verlauf im Mittelteil sieht für meine Begriffe sehr gerade 
aus. Und der Faktor von 4*10^-5 scheint auch zu stimmen. Also nimm die 
Formel und sei glücklich...;-)

[Jörg B. (manos)]

Vielleicht hilft Dir das hier weiter...

http://www.nomad.ee/micros/mc34063a/index.shtml

[Steffen Hausinger (Gast)]

@6637: Was bedeutet, ich stelle nur die Flanke ein? Etwa die 
Flankensteilheit?

@Johannes M.: Aah richtig, die Achseinteilung ist doppelt-logarithmisch. 
Trotzdem die Frage: Wie berechne ich nun CT?

Schaut Euch mal das Beispiel der AN auf Seite 7 an. Dort wird folgender 
Regler berechnet:

Vin = 21,6V
Vout = 5V
fosz = 50 kHz

Die Einschaltdauer ton wird in der AN zu 5,4µs berechnet. Daraus ergibt 
sich wiederum der Kondensator zu:

CT = 5,4µs * 4*10^(-5) = 216pF.

Soweit so gut. Schaue ich jetzt aber ins Datenblatt des MC34063 und 
benutze die dort angegebene Grafik, lese ich den Kondensator für 
ton=5,4µs zu ~70pF ab! Der entsprechende Wert für toff ergibt sich dann 
zu ~1µs, so dass am Ende die Oszillatorfrequenz >150kHz betragen würde. 
Oder auf gut Deutsch - das passt hinten und vorne nicht!!

Welchen Weg muss ich denn nun gehen? Wo liegt hier mein Denkfehler? Oder 
liegt das nicht doch an der anderen Versorgungsspannung (12V statt 5V)?

[Steffen Hausinger (Gast)]

@Jörg B.: Danke für den Link! Er berechnet den Wert scheinbar genauso 
wie in der AN.

[Johannes M. (johnny-m)]

@Steffen:
Hast Du das Edit in meinem Posting von 16:16 gesehen?

Nimm mal in dem Diagramm den Punkt bei 1 nF auf der Rechtsachse. Die 
t_on-Kurve hat an der Stelle einen y-Wert von ca. 25 µs.

$$25 \mu s \cdot 4 \cdot 10^{-4} \frac{F}{s} = 1 nF$$

q.e.d.

[Falk B. (falk)]

Für die "Faulen" gibte einen Online Calculator.

http://www.nomad.ee/micros/mc34063a/index.shtml

Zu finden im Artikel Konstantstromquelle.

MFG
Falk

[Steffen Hausinger (Gast)]

@Johannes: Nein, das Edit hab ich glatt übersehen, danke.

Stimmt, bei 1 nF passen die Werte recht gut zueinander. Aber auch nur 
da. Denn die Steigung ist in der Grafik viel geringer als wenn ich die 
Werte mit der Formel (CT = t_on * 4*10^(-5) ) berechne (siehe Anhang)! 
Und es wäre ja nun sicher kein Problem gewesen, statt den besagten 
4*10^(-5) nun irgendeinen größeren, passenderen Wert zu wählen.

Aber ehrlich gesagt verstehe ich die ganze Rechenprozedur nicht. Im 
Beispiel der AN wird über das Verhältnis von Eingangs- zu 
Ausgangsspannung das Tastverhältnis (t_on / t_off) berechnet. Ok, es 
ergibt sich

t_on = 5,4 µs und
t_off = 14,6 µs.

t_off ist also größer als t_on. In der Grafik des Datenblatts ist das 
aber in jedem Punkt genau umgekehrt! Wieso?

Also wie berechne ich denn nun CT? Mit der Formel in der AN bzw. aus dem 
Link? Das hieße aber, ich würde CT falsch berechnen, wenn ich wie 
allgemein üblich nur ins Datenblatt geschaut hätte?!

Nee, das kann es doch nicht sein. Irgendwo ist da ein dicker Denkfehler 
drin...

[Steffen Hausinger (Gast)]

Ich komm einfach nicht weiter. Hier ist die nächste Ungereimtheit:

Wenn ich mit der Schaltung die Eingangsspannung halbieren möchte, muss 
ich ein Tastverhältnis von 50% wählen (t_on = t_off). Aber wie stelle 
ich die denn am MC34063 bitte ein? Laut AN ist das Tastverhältnis des 
Oszillators immer (!) 1:6 (siehe S. 2)! Was soll das?!

[Johannes M. (johnny-m)]

Du gehst viel zu sehr ins Detail. Nimm die Werte aus der Tabelle am Ende 
vom Datenblatt (Fig. 15). Mit denen hab ich bisher jede Applikation zum 
Laufen bekommen.

C_T erzeug lediglich den Basistakt für die PWM. Das 
Lade-Entlade-Verhältnis an C_T hat noch nichts mit der eigentlichen PWM 
zu tun und kann Dir als Anwender in den meisten Fällen völlig egal sein. 
Wichtig ist das, was danach kommt...

[Michael H* (Gast)]

aus dem RC-oszillator wird per integration eine sägezahnspannung 
erzeugt.
dise sägezahnspannung wird mit einer variablen spannung kompariert.
der ergebnis ist eine pwm. die zweite spannung am komparator wird so 
geregelt, dass du eine konstante ausgangsspannung an der ganzen 
schaltung hast.
die frequenz deines RC-oszillators ist gleich der frequenz der 
sägezahnspannung, gleich der pwm-frequenz, gleich deiner schaltfrequenz.
vllt hilft das.
grüße, holli