LM2596 bei Kurzschluß abgeraucht

Bau einen Original-Chip ein, dann hast Du solche Probleme nicht. Der hat 
dann "(..) Thermal Shutdown and Current Limit Protection
(..) Self protetcing features include a two stage frequency reducing
current limit for the output switch and an over temperature shutdown for
complete protection under fault conditions."

Wer billig kauft, kauft zweimal. Die originalen sind kurzschlußfest, 
zumindest für meine Exemplare kann ich das bestätigen.

Drossel zu knapp dimensioniert?

Die Cycle-by-Cycle-Limitation ist beim LM2596 auch eher ein Scheunentor.

Durch eine zu leistungsschwach dimensionierte Drossel steigt
der Strom während des Überlastfalls zu schnell an (Sättigung).
Ein Schaltregler ist nicht dafür entwickelt worden, solch schnelle
Anstiege zu detektieren (bei richtiger Dimensionierung der Drossel
ja ausgeschlossen und daher ansonsten ein Störsignal) und die
Cycle-by-Cycle-Limitation kann in diesem Fall nicht schnell genug
auslösen. Der interne FET wird dann überfahren.

Wenn man vom Hersteller keine Infos über das genaue Verhalten
des Reglers in diesem Fall hat, ist man gut damit beraten, eine
Drossel einzusetzen, die auch bei der maximalen Stromlimitierung
noch nicht "nennenswert" in Sättigung gegangen ist.

Beim LM2596 liegt das irgendwo zwischen 3,4A und 7,5A. Die Drossel
der üblichen LM2596-Platinen von eBay (vermute mal, dass das
so eine Platine ist) schafft so ungefähr 3A.

http://www.ebay.de/itm/1pcs-DC-DC-Buck-Converter-Step-Down-Module-LM2596-Power-Supply-Output-1-23V-30V-/181536992006?pt=Mess_Pr%C3%BCftechnik&hash=item2a4472ab06

Nebenbei ist mir die Diode auch zu klein dimensioniert und man
müsste mir noch erklären, wie man das Netzteil kühlen müsste,
um auf 3A Ausgangsstrom zu kommen :-)
Was bei diesem Aufbau ja sinnfrei ist.

So ähnlich sieht die Platine aus, habe die mit Voltmeter und auf der 
Drossel steht "101". Also kann es auch sein, daß der original TI-Chip 
auf der Platine durchbrennen würde? Tja wie sichert man solche 
China-Platinchen dann überhaupt vernünftig ab? Ist das mit diesen 
Dingern gar nicht möglich? Immerhin hat sie auch den Trafo ordentlich 
kurzgeschlossen.

batman schrieb:
> Immerhin hat sie auch den Trafo ordentlich
> kurzgeschlossen.


Auch jetzt noch, ohne Last?

10µH sind schon sehr wenig (bestimmt noch mit +-20%).
Die beiden Dioden (SMA?) sind auch reichlich klein.

Ich hätte gleich einen Regler gesucht, der keine
so große I_lim-Toleranz hat.
Dann müssen die Bauteile der Power-Rail auch nicht
unnötig viel größer dimensioniert werden.

Aber wie gesagt: Bei TI anfragen, welche maximale
Stromanstiegsgeschwindigkeit noch detektiert
werden kann und wie lange es dann noch bis zum
Abschalten des Cycles dauert. Dann kann man ungefähr
abschätzen, wieviel Restinduktivität man noch
benötigt.

Selbst die Toleranzen der Drossel sind unter Strom,
Temperatur, Fertigung, Frequenz nicht ganz ohne
(siehe Datenblatt).

Sorry, sind ja 100µH.

Dann packt die aber den Strom wahrscheinlich sowieso
nicht. Habe mal mit Würth-Drosseln abgeschätzt,
was die Drossel so bringt. Wahrscheinlich keine 2A.

Die Dioden habens überlebt aber der Chip ist bis zum Eingangskreis ein 
Klumpen und hätte den Brandschutz des Trafo ausgelöst - falls der nicht 
auch ein schlechtes Chinateil ist. Vielleicht sollte man doch bei den 
robusten Linearreglern bleiben. :(

Auch wenn der Faden schon etwas älter ist, möchte ich mich mal 
ranhängen, da es neue Erkenntnisse gibt, die vielleicht noch von 
Interesse sein könnten:
Habe mir vor einiger Zeit, bei Pollin, eine größere Stückzahl 
Spannungswandlermodule "original" gekauft. Die funktionieren auch prima, 
solange sie nicht kurzgeschlossen werden. Inzwischen habe ich gute 
Erfahrungen, mit LM2616 gesammelt, welche es bei Reichelt für 50 Cent 
gibt
https://www.reichelt.de/ICs-LM-2000-LM-25576/RD-REG-10/3/index.html?ACTION=3&LA=446&ARTICLE=192856&GROUPID=5466&artnr=RD+REG+10&SEARCH=lm2676
so das ich die Module eigentlich schon abgeschrieben habe. Mit den 
gemachten Erfahrungen beim Leiterplattenentwurf, hab ich mir die Module 
noch mal angeschaut, der Weg der Freilaufdiode macht mir eine ziemliche 
"Ehrenrunde".
Daher hab ich ein Modul in seine Einzelteile zerlegt, eine neue 
Leiterplatte gemacht und wieder zusammen gebaut. Jetzt überlebt er einen 
Kurzschluss. Dabei fließen aus dem Ausgang, etwa 6-7A, bei 26V 
Eingangsspannung, ein Szenario, bei dem die Originalmodule zuverlässig 
gestorben sind, mit den bereits weiter oben beschriebenen Symptomen.
Dieser Beitrag kann damit einen Beitrag zur teilweisen Rehabilitierung 
der chinesischen und indischen Halbleiterhersteller leisten.

R. M. schrieb:

> Daher hab ich ein Modul in seine Einzelteile zerlegt, eine neue
> Leiterplatte gemacht und wieder zusammen gebaut.

Jetzt müsstest Du noch die Chinaspule gegen eine mit passendem 
Sättigungsstrom austauschen und die Elkos gegen welche mit etwas 
geringerem ESR. Gerne auch mit 4,7 µF keramisch parallel. Dann 
funktioniert das Chinamodul eigentlich ganz gut. Die Elkos werden dann 
nicht mehr kochendheiss und der Störnebel bei Nennstrom verschwindet.

Die KerKos waren bereits im Originalmodul drin Hab sie nicht 
nachgemessen, sondern wieder so verbaut, wie sie waren, die Elkos konnte 
ich nicht wieder verwenden, da die Drähte zu kurz waren (die 
Originalplatte war dünner). Die Spule macht eigentlich einen ganz 
ordentlichen Eindruck, werde mal den Wirkungsgrad in verschiedenen 
Lastsituationen ermitteln. Die 6A Kurzschlussstrom dürften auch eine 
ziemliche Belastung für die Freilaufdiode sein, der würde ich 
nomalerweise maximal 3A zumuten.
Wenn der Versuch fehlgeschlagen wäre, hätte ich wohl die Spulen für die 
neueren Regler wiederverwertet.