ich hätte einmal eine kurze Fragen zu Shunt-Regulatoren bzw. genauer zu TL431 und LM4041.
Vereinfach hätte ich gedacht, dass Shunt-Regulatoren wie "programmierbare Z-Dioden" zu verstehen sind.
Bzw. die Ausgangsstufe der Shunt-Regulatoren treibt entsprechend den Strom (im Rahmen der Spec), der notwendig ist, um die Ausgangsspannung konstant zu halten.
Bei Shunt-Regulatoren kann ich die Ausgangsspannung z.B. über einen FB-Eingang (Ref) entsprechend wie bei LDOs oder DCDC-Wandlern einstellen.
In meiner Simulation des TL431 funktioniert dies auch wie erwartet.
Am FB-Eingang stellt sich die erwartete Referenzspannung von 2.5V ein und die Ausgangsspannung entspricht dem berechneten Wert.
Beim LM4041 hätte ich nun erwartet, dass dies genauso funktioniert, nur mit dem Unterschied, dass die Referenzspannung 1.23V beträgt.
In der Simulation funktioniert dies, wenn ich für das FB-Netzwerk zwei Mal denselben Widerstandswert einsetze. Ändere ich die Werte, steigt die Spannung auf mehrere Volt am FB-Eingang und die Ausgangsspannung ist nicht nachvollziehbar oder die FB-Spannung liegt bei wenigen mV(s. Anhang).
Habe ich hier einen Denkfehler oder ist mein Modell falsch (Quelle TI).
Ändere ich die Werte, steigt die Spannung auf mehrere Volt am
FB-Eingang und die Ausgangsspannung ist nicht nachvollziehbar oder die
FB-Spannung liegt bei wenigen mV(s. Anhang).
Leider ist kein Anhang zu sehen, wo man das Problem nachvollziehen könnte.
Das kommt drauf an, welche Variante du benutzt. Du brauchst LM4041_ADJF
oder .._ADJH5.
Erstmal vielen Dank für Eure Antworten.
Aber entweder habe ich Tomaten auf den Augen oder sehe nicht, worin die Unterschiede zwischen den Modellen liegen soll?
Laut Datenblatt gibt es nur adjustable und fixed Modelle mit jeweils Industrie- und erweitertem Temperaturbereich.
Beim LM4041 hätte ich nun erwartet, dass dies genauso funktioniert, nur
mit dem Unterschied, dass die Referenzspannung 1.23V beträgt.
Dem ist aber nicht so. Lies Kapitel 8 im Datenblatt.
Also entweder übersehe ich hier etwas oder weiß leider nicht, worauf Du Dich beziehst.
Kapitel 8.3 beschreibt die Funktionsweise doch so, wie ich mir das vorgestellt habe.
Kapitel 8.4 gibt noch den Hinweis, dass dies nur der Fall ist, solange I_R im Rahmen der Spec bleibt (wie oben von mir geschrieben).
Beim LM4041 hätte ich nun erwartet, dass dies genauso funktioniert, nur
mit dem Unterschied, dass die Referenzspannung 1.23V beträgt.
Lies Kapitel 8 im Datenblatt.
Welches von den vielen Datenblättern meinst Du genau?
In dem von TI (https://www.ti.com/lit/gpn/LM4041A12 ) steht in Kapitel 14 für die einstellbare Version genau das was der OP macht. Der einzige Verständnisfehler könnte sein das Vref zwischen V+ und FB anliegt, und nicht zwischen V- und FB.
Der einzige
Verständnisfehler könnte sein das Vref zwischen V+ und FB anliegt, und
nicht zwischen V- und FB.
So habe ich mir das ja schon gedacht. Die Vref liegt dann über dem unteren Widerstand des FB-Spannungsteilers an.
Und bei meinem TL431 Modell ist dem auch immer so (halt nur mit 2.5V). Beim LM4041 funktioniert das nur, wenn ich R5=R6 wähle.
Bei anderen Kombinationen bekomme ich Vref Spannungen im mV Bereich bis fast Vin.
... sehe nicht, worin die Unterschiede zwischen den Modellen liegen soll?
Vielleicht doch am verwendeten Modell?
Der TL431 simuliert auch nicht richtig, wenn er nicht GND-bezogen betrieben wird - wenn ich mich recht erinnere.
Es kann durchaus sein, dass manche Zeilen von Spicemodellen in LTSpice nicht richtig verstanden werden. Ich denke da z.B. an die hier:
E_Estart N30465 V- VALUE { max(0.4*(1-V(VB_Q2, VB_Q3)/.05), 0)+V(Q20B) }
Der einzige
Verständnisfehler könnte sein das Vref zwischen V+ und FB anliegt, und
nicht zwischen V- und FB.
So habe ich mir das ja schon gedacht. Die Vref liegt dann über dem
unteren Widerstand des FB-Spannungsteilers an.
Eben nicht - Vref liegt über dem oberen Widerstand an. Vout ist Vref*(1+Rbot/Rtop) = 1,23*(1+3,3/10) = 1,64V, was ganz gut zu Deiner Simulation passt. (In meinem verlinkten Datenblatt ist das Figure 14-3).
Bzw. die Ausgangsstufe der Shunt-Regulatoren treibt entsprechend den
Strom (im Rahmen der Spec), der notwendig ist, um die Ausgangsspannung
konstant zu halten.
Eben gerade nicht. Sie arbeiten eher wie ein Transistor: je mehr Spannung an Basis/Ref je mehr Strom durch Collector/Anode, wobei der Knick viel schärfer ist als beim Transistor.
Der einzige
Verständnisfehler könnte sein das Vref zwischen V+ und FB anliegt, und
nicht zwischen V- und FB.
So habe ich mir das ja schon gedacht. Die Vref liegt dann über dem
unteren Widerstand des FB-Spannungsteilers an.
Eben nicht - Vref liegt über dem oberen Widerstand an. Vout ist
Vref*(1+Rbot/Rtop) = 1,23*(1+3,3/10) = 1,64V, was ganz gut zu Deiner
Simulation passt. (In meinem verlinkten Datenblatt ist das Figure 14-3).
Von welchem Datenblatt?
Bauteile mit der Bezeichnung LM4041 gibt es von drölfzig Herstellern und jeder verwendet seine eigene Kapitelnummerierung (oder auch gar keine, z.B. Diodes).
Bei TI trägt das Kapitel "Electrical Characteristics" die Nummer 8, oder störst du dich an der Angabe 1,225V gerundet 1,23V für die Durchbruchspannung?
So schlimm wäre es doch nicht, das Datenblatt zu verlinken, wenn du dich auf ein anderes, als das im Forum automatisch verlinkte, beziehst.
https://www.ti.com/lit/ds/symlink/lm4041-n.pdf
Das Datenblatt bei TI ist übrigens von Januar 2016 mit "Copyright 2023". Die Info "Copyright 2013" hilft als Bezug wenig, wenn man nicht gerade über ein umfängliches Archiv verfügt.
Von welchem Datenblatt?
Bauteile mit der Bezeichnung LM4041 gibt es von drölfzig Herstellern und
jeder verwendet seine eigene Kapitelnummerierung (oder auch gar keine,
z.B. Diodes).
Ja, und als erstes versucht man es natürlich mit dem hier im µC.net
verlinkten. Und dort gibts keine Kapitel.
