Hallo,
ich habe hier einen Schaltregler AP5004, den ich nach Datenblatt
beschalten und auf PCB gebracht habe. Leider ist die Schaltung sichtbar
temperaturabhängig. In Langzeitmessungen kann ich deutlich
nachvollziehen, wann die Klimaanlage anspringt, jemand das Fenster
aufmacht oder auch nur jemand daran vorbeiläuft und Wind erzeugt.
Meine Idee war es zunächst, den Widerständen R1 und/oder R2 einen NTC
vorzuschalten. Allerdings fallen die Widerstandswerte der NTCs schon bei
nur 10K Differenz um 25% und mehr, die der "normalen" Widerstände
hingegen steigen (rechnerisch nach Datenblatt) um weniger als 1%. (Es
sein denn, ich habe mich grob verrechnet.)
Kann man Widerstände und NTCs so miteinander verschalten, dass das
Temperaturverhalten der Schaltung kompensiert wird?
Grüße
Peter
Mir scheint eine temperaturabhaengigkeit seltsam.
Werden Bauteile uebermaessig warm ?
Wie gross ist der Einfluss der Temperatur ?
Allenfalls sind die Anprueche ueberzogen.
Und nein eine Temperaturkompensation ist moeglicherweise etwas
komplizierter. Denn erst muss man die Temperaturabhaengigkeit aufnehmen,
und dann nachpruefen, ob ein NTC das aufgrund seiner Charakteristik
ueberhaupt machen kann. Und dann muesste man die Parameter bestimmen.
Peder schrieb:> Leider ist die Schaltung sichtbar> temperaturabhängig. In Langzeitmessungen kann ich deutlich> nachvollziehen, wann die Klimaanlage anspringt, jemand das Fenster> aufmacht oder auch nur jemand daran vorbeiläuft und Wind erzeugt.
Zahlen bitte.
Peder schrieb:> Kann man Widerstände und NTCs so miteinander verschalten, dass das> Temperaturverhalten der Schaltung kompensiert wird?
Ja, kann man, jedenfalls wenn die Temperaturkoeffizienten
unterschiedliche Vorzeichen haben. Serien- und Parallelschaltung sind
dein Freund.
Statt NTC gehen auch PTCs (Kaltleiter), die relativ linearer, dafür
kleineren 'Widerstandhub' in Abhängigkeit von der Temperatur haben, an
der richtigen Stelle der Schaltung. Typen beispielweise wie KTY84-130, 1
kΩ bei 25°C. Ggf. natürlich wie oben erwähnt mit Parallel- und
Serienschaltungen im Bereich einzugrenzen.
Peder schrieb:> Leider ist die Schaltung sichtbar> temperaturabhängig.
Nenne konkrete Zahlen, sonst ist das witzlos.
Ein Spannungsregler ist keine Referenzquelle. Er muß nur die
Spannungstoleranz der zu versorgenden ICs einhalten.
Lt. Datenblatt darf er um +-2,5% schwanken (0,78..0,82V).
Peder schrieb:> Kann man Widerstände und NTCs so miteinander verschalten, dass das> Temperaturverhalten der Schaltung kompensiert wird?
Kann man erst, wenn man die Kennlinie der unkompensierten Schaltung
aufgenommen hat und diese nicht von weiteren Parametern abhängt.
Ein NTC hat eine exponentielle
Peder schrieb:> Hallo,>> ich habe hier einen Schaltregler AP5004, den ich nach Datenblatt> beschalten und auf PCB gebracht habe. Leider ist die Schaltung sichtbar> temperaturabhängig. In Langzeitmessungen kann ich deutlich> nachvollziehen, wann die Klimaanlage anspringt, jemand das Fenster> aufmacht oder auch nur jemand daran vorbeiläuft und Wind erzeugt.>
Was genau passiert dann? Wird die Ausgangssspannung größer oder
kleiner? Wenn ja, um wieviel?
Peder schrieb:> Leider ist die Schaltung sichtbar temperaturabhängig.
Ein Schaltregler ist halt keine Referenzspanungsquelle.
Ich bin sicher, daß die Ausgangsspannung im erlaubten Bereich nach
Datenblatt liegt (sonst wäre deine Schaltung fehlerhaft), was ungefähr
+/-3% erlaubt.
Die Genauigkeit der Schaltung liegt total im Rahmen. Wenn nicht zu viel
Strom fließt (0,2A in meinem Fall), ist die Schwankung auch äußerst
gering. Ohne Temperatureinflüsse ist die Schaltung nach
(reproduzierbaren) 0,5h..2h stabil mit weniger als 0,1% Schwankung. Ich
möchte nur einfach noch mehr.
Der Chip selbst ist meiner Meinung nach auch nicht das Problem. Ich bin
mit dem Lötkolben an R1 und R2 gegangen, um die Quelle zu verifizieren
und für mich sind es definitiv die beiden Widerstände, nicht der Chip.
Dummerweise sind es gerade R1 und der Poti darunter, welche die
Ausgangsspannung des Chip bestimmen.
Den Rest lese ich mir am Montag mal durch. Mir steht das Wochenende vor
der Tür. ^^
Danke erstmal!
Peter
Peder schrieb:> Ich> möchte nur einfach noch mehr.
Dann nimm eine Referenzspannungsquelle.
Peder schrieb:> Dummerweise sind es gerade R1 und der Poti darunter, welche die> Ausgangsspannung des Chip bestimmen.
Dann schmeiss das mist Poti da raus und ersetzte es durch einen
Festwiderstand.
Es kann gut sein, dass der TK eines Poti recht groß ist. Häufig nimmt
man es als Spannungsteiler (Lautstärkepoti z.B.) und da ist ein TK des
Gesamtwiderstandes weitgehend belanglos - es kommt nur auf die Stellung
des Schleifers an.
Leider hast du nicht gesagt, welchen Einstellbereich du für die Spannung
benötigst. Sollte es nur zur Feinjustage drin sein, dann kannst du mit
dieser Variante die Temperaturempfindlichkeit des Potis reduzieren:
1
o V+
2
|
3
.-.
4
| |
5
| |R1
6
'-'
7
|
8
|
9
.-.
10
FB -->| |
11
| |P
12
'-'
13
|
14
|
15
.-.
16
| |
17
| |R2
18
'-'
19
|
20
---
21
(created by AACircuit v1.28.6 beta 04/19/05 www.tech-chat.de)
Für R1 und R2 Widerstände mit geringem TK nehmen (es gibt welche mit
±25ppm/K) und für das Poti einen kleinen Wert nehmen, so dass du gerade
so den Einstellbereich schaffst.
Die Drift der Referenzspannung des Reglers bleibt aber ...
Peder schrieb:> für mich sind es definitiv die beiden Widerstände
Das klingt für mich wiederum sehr seltsam. Ganz gewöhnliche Widerstände
haben heutzutage TK100 und man findet nur noch seltener welche mit
TK200. Ich schätze mal, daß dein tatsächlicher Aufbau und deine
Leiterplatte viel eher des Nachschauens bedürfen.
Andererseits finde ich, daß
Peder schrieb:> stabil mit weniger als 0,1% Schwankung
völlig ausreichend ist und du vernünftigermaßen nicht mehr erwarten
solltest. Wozu also solch ein Zirkus?
W.S.
Peder schrieb:> für mich sind es definitiv die beiden Widerstände, nicht der Chip.
Widerstände kann man nicht TK kompensieren.
Die Angaben im Datenblatt spezifizieren nur einen TK-Schlauch, der nicht
verlassen werden darf, z.B. +-200ppm/°. Ob der reale TK fallend,
steigend oder wellenförmig ist, geht daraus nicht hervor. Daher ist eine
Kompensation ziemlich nutzlos.
Man nimmt dann eben eine Bauform mit engerem TK-Bereich, z.B. Vishay
gibt es bis +-0,05ppm/°.
http://de.farnell.com/vishay-foil-resistors/y16363k00000t9r/metallfolienwiderst-3k-0-01-0/dp/1867935
Peter D. schrieb:> Man nimmt dann eben eine Bauform mit engerem TK-Bereich, z.B. Vishay> gibt es bis +-0,05ppm/°.
OK, die gab es für mich nie :-). Der Kaufmann wäre Amok gelaufen ...
Aber sinnvoll sind die nur dann, wenn auch die Referenzspannung des
Reglers in dem Bereich unterwegs ist.