|
Anzeige
|
Step Up Wandler 5-9 V zu 24 V
Gast
#2828391
Hi, kennt jemand eine Möglichkeit wie ich aus einer 9 V Batterie 24 V erzeugen kann. Es werden ca. 200 mA am Ausgang benötigt. Step Up DC/DC Wandler habe ich leider nur bis 50 mA gefunden. Danke. Alex Du willst einen 9V-Block fuer dein Vorhaben verwenden? Dann wird das so eh nicht funktionieren, da bekommst du keine knappen 5W Leistung raus. Z.B. der MAX1771, bei Reichelt 3,15€. Ich weiß nur nicht, was deine Anforderungen sind. Geht SMD? Muss der MOSFET im IC sein? Sollen die 24V ein Preset sein oder geht es, wenn du die 24V mit einem Spannungsteiler einstellst? Da gibt es so viel. Der von mir genannte braucht einen extra MOSFET, den hat er nicht drin. Dafür is es ein DIP. Ansonsten: MAX618 Bei Digikey allerdings 8,80€ Ist im QSOP16 Gehäuse, dafür MOSFET intern und bis 500mA Strom, Eingangsspannung von 3-28V edit: Ich hab überlesen, dass es eine 9V Blockbatterie ist. 24V * 200mA = 4,8W. Bei 80% Wirkungsgrad sind das ca 6W von der Batterie -> 666,666mA (allein das ist schon ein schlechtes Zeichen;) ). Bei ca 250mAh ist die Batterie innerhalb von 20 Minuten leer. Bei besseren Batterien vlt 1-1.5h
Gast
#2828417
Also laut Angaben liefern sie 5 W (600mA - 750 mA bei 8,4 - 9 V). Oder habe ich irgendwo einen Denkfehler ? Was wäre den eine alternative um ein Portables gerät zu betreiben ? Brauche 5 V und ca. 30 mA für den Controller+Display und 24 und 200 mA für eine Steuergerät. Wäre für Vorschläge sehr dankbar.
Gast
#2828426
Die 250 mA brauche ich nicht dauernd, sondern nur für wenige Sekunden. SMD ist ok (zwar nicht ideal für Testzwecke, aber dann muss ich mir halt zuhause n Platinchen anfertigen ;-)). Möglichst wenige Zusatzkomponenten wären wünschenswert. Der MAX618 sieht zwar ganz gut aus, liefert aber laut Datenblatt bei der Spannungsumwandlung nur um die 50 mA. Braucht das Steuergerät denn durchgehend die 200mA? Eine Alternative wäre evtl soein Modellbauakku: http://www.monkeytoys.de/team-orion-rocket-pack-modellbau-akku-p-8625.html 7,4V Daraus kann man evtl sogar gleich via 78(L)05 die 5V machen und via genanntem Step-Up die 24V. Bei 4200mAh kommt man schon weiter. Notfalls gibts noch Größere und noch mehr Notfalls kann man auch 2 parallel schalten. Nur irgendwann sollte man sich überlegen, das mit einem 230V Netzteil zu machen. Mobil hin oder her, wenn man mehr als einen halben Tag solche Leistung braucht, braucht man entweder halt viele Akkus oder einen Netzanschluss (oder Umschaltbar?).
Gast
#2828432
Oh ok falsche Tabelle, sind wohl doch um die 210 mA bei 5 V Eingang und 24 V Ausgang. Könnte funktionieren ;-) Alexander Stern schrieb: > Der MAX618 sieht zwar ganz gut aus, liefert aber laut Datenblatt bei der > Spannungsumwandlung nur um die 50 mA. http://datasheets.maximintegrated.com/en/ds/MAX618.pdf Seite 3, das Diagramm Rechts unten. Da sieht man, mit Vin 12V, Vout 28V, Iout 200mA (oder auch 300mA) sind es ca 93% Wirkungsgrad. 5V Vin und 100mA 85%. Warum sollte das nicht gehen?
Gast
#2828443
Da es ein Testgerät werden soll, wird die volle Leistung nur kurzzeitig gebraucht. Der Akku muss auch nicht Tage halten. Denke mal 1-2 h Betrieb reichen aus. Je nachdem wie kompakt es am Ende werden soll, könnte man auch an einen Akku aus dem Modelbau Bereich denken.
Gast
#2828448
Wie gesagt sorry hab nur die Falsche Tabelle erwischt ;-) Danke dir auf jeden Fall. Is ja nich schlimm. Ich guck bei OPs, ADC, DAC und StepUp/Down immer gerne bei Maxim. Die haben meiner Meinung nach ein sehr gelungenes Filterformular. Z.B. http://para.maximintegrated.com/en/search.mvp?fam=stepup&tree=powersupplies Ein paar Regler schieben und schon sieht man eine Liste von verwendbaren Bauteilen.
Gast
#2828471
Und viele Teile sind auch als kostenlose Muster erhältlich ;-) Ja mit denen Arbeite ich auch gern. Ist leider schon ein wenig her, dass ich meine letzte Schaltung entworfen und die letzte Platine geätzt hab.
Gast
#2828487
24V/200mA sind 5V/1.2A, 500mA weden bereits als high rate discharge angesetzt, 1A liefert der Akku keine 10 Minuten: https://www.distrelec.de/ishop/Datasheets/06931174.pdf und das bei deutlich verringerter Ausgangsspannung wegen des Innenwiderstandes von 2 Ohm, also 25% Verlust im Akku. Es dürfte schlauer sein, 3 9V Blöcke in Reihe im Gerät zu verwenden.
Gast
#2828499
Mal so eine doofe Frage. Wie berechnet sich den die Ausgangsspannung für den MAX618 ? Es sind zwar Werte für gewisse Spannungen vorgegeben, aber keine Formel zur Berechnung der Widerstände. Oder bin ich blind ?
Gast
#2828508
Wäre natürlich auch eine Möglichkeit. Sag mal wie kommst du eigentlich auf 1,2 A bei 5 V ? Bei mir sind es knapp 1 A. Seite 9, unten links: R1 = R2 * (Vout/Vfb - 1) und.. 24V * 0,2A = 4.8W 80% Wirkungsgrad sind 100% also 6W.. 6W/5V = 1.2A
Gast
#2828536
Ok überzeugt ;-) Ich war zuerst auch Fan von den 9V-Blockbatterien, weil es eben nicht so kleine popelige 1,5V waren, wo ich ansich nichts mit anfangen konnte als Anfänger... Jetzt hole ich mir lieber 4xAA Akkus, die kann man wieder laden und haben dann 6V bei 2000-3000 Ah. Und ich glaub die sind dann sogar noch billiger als vergleichbare 9V-Block-Akkus..
Gast
#2828556
Bei 4x AA hätte ich aber das Problem, dass sobald die Spannung etwas abfällt der 7805 nicht mehr funktioniert (glaube der läuft erst ab 5,1 V). Hmmm .... also 6 x AA ?
Gast
#2828562
oder direkt das hier http://de.rs-online.com/web/p/aa-akkupacks/5440239/ ^^ nee^^ da hast du doch zwischen 26V und 18V alles dabei bestimmt. Der 7805 läuft glaube ich ab ca 7V.. 2V fallen da ab, das ist n bisschen viel. Es gibt aber auch Low-Drop-Regler. Es kommt auch auf die Form an. Wenn es machbar wäre, würde ich denke ich die 7,4V Packs vom Modellbau nehmen oder 4-6 AA-Akkus. Du könntest dich evtl auch informieren und 4AA-Akkus nehmen und den µC usw mit 3.3V versorgen (oder noch weniger). http://www.pollin.de/shop/dt/NjYxOTI3OTk-/Stromversorgung/Akkus/NiMH_Akkus/Akku_Set_NiMH_Mignon_GP.html Die sind aber mit 1.2V angegeben. http://www.pollin.de/shop/t/MDY5OTA5OTk-/Stromversorgung/Batterien/Zubehoer/Batteriehalter.html Hier gibts Halterungen. 1, 2, 4, 6, 8, 10 x AA-Batterien (Mignon) Halterungen. Kann man entweder zum reinschieben machen oder so. Ich würde, wenn die länge passt, dennoch die Akkus vom RC-Bereich nehmen. Doch wie groß das Gerät letztendlich ist und welche Form es haben soll, musst du wissen/entscheiden.
Gast
#2828645
Wie wäre es damit ? http://www.pollin.de/shop/dt/NzYwOTI3OTk-/Stromversorgung/Akkus/LiPo_Akkus/LiPo_Akku_ProSelect_Master_Edition_25C_50C_3S1P.html Und dann mit einem 7809 auf 9 V und damit dann in den max618 rein. und für den Controller dann einen 7805. Nee.. Erst nen 7809 und dann n 7805 und stepup? Ich würde nen Stepdown auf 5V und Stepup auf 24V machen. Stepup mit Vin bis 28V macht der MAX618 auch noch mit und Stepdown bei so wenig Strom: MAX16975, MAX16976, MAX5033, MAX5035, MAX1776, MAX1836, MAX1837 Um mal ein paar zu nennen. Alle mit internem MOSFET und Preset 5V (also fallen die beiden Widerstände weg, die man beim anderen berechnen muss und verbindet einfach 2 Pins). Ich hab auch mal bei einem anderen Händler geguckt: http://www.lf-technik.de/shop/products/de/ProSelect-Lipo-Akkus-Lithium-Polymer-Akkus/ProSelect-FreeStyle-25C-50C/ProSelect-FreeStyle-25C-50C-3S1P-111V-3300-mAh.html Ist auch 11.1V und 3.3Ah, doch in der "FreeStyle"-Reihe. Das sollen irgendwie günstiger herstellbare Zellen, die genaus das gleiche können oder so. Dazu ist bei diesem Akku die Maximalbelastbarkeit geringer, die brauchst du ja aber sowieso nicht. Wichtig ist dabei (und das steht bei Pollin nicht): ACHTUNG: Durch die bis zum Schluss der Entladung nahezu gleichbleibend hohe Spannungslage kündigt sich ein leer werdender Akku erst sehr spät und relativ abrupt an. BITTE BERÜCKSICHTIGEN SIE DIES UNBEDINGT UND FLIEGEN SIE DEN AKKU NIE LEER. ES SOLLTE NACH DEM FLUG IMMER EINE SPANNUNG VON MIND. 3,6 V / ZELLE VORHANDEN SEIN (OHNE LAST).
Gast
#2828755
Jo hab gedacht, dass sich die Ausgangsspannung bei dem MAX618 aus der Eingangsspanung berechnet, was ja nicht der Fall ist. Somit braucht man den 7809 nicht. Wenn die Spannung erst spät abfällt ist es ja um so besser. Ob ich bei dem Prototypen eine Batterieüberwachung einbaue ist eh noch fraglich. Soll ja erstmal die Hauptfunktionen erfüllen ;-) Aber wegen des 7805. Der erscheint mir doch deutlich einfacher in der Anwendung. Man braucht ja nur einen Kondensator zur Stabilisierung und fertig. Verbraucht dann auch weniger Platz auf der Platine Alexander Stern schrieb: > Also laut Angaben liefern sie 5 W (600mA - 750 mA bei 8,4 - 9 V). Für wieviele Sekunden? > Was wäre den eine alternative um ein Portables gerät zu betreiben ? 24V-Versorgung z.B. mit 16 AAAA-Zellen. > Brauche 5 V und ca. 30 mA für den Controller+Display Das könnte man mit einem einfachen Step-Down erzeugen. Gruss Harald Alexander Stern schrieb: > Aber wegen des 7805. Der erscheint mir doch deutlich einfacher in der > Anwendung. Einfacher ja.. Doch viel viel uneffizienter. 5V bei 30mA sind 150mW. Bei einem Step-Down mit 85% Wirkungsgrad sind das Eingangsseitig 176mW, also bei 11V - 16mA. In der Stepdownschaltung bleiben also 26mW Wärme/Verlust. Bei einem 7805 liegen 11V an und 30mA fließen. Im Regler selbst fallen 6V ab. 6V*30mA = 180mW Verlustleistung am 7805. Das hält der Regler locker aus, auch ohne Kühlung, doch sollte man bei Batteriebetriebenen Schaltungen auf alles Achten, was Strom spart, z.B. auch kleinere Spannung am µC oder niedrigerer Takt im µC. Wenn man nur ein bisschen mit Tasten, Display und langsamen Bus macht, dann braucht man keine 20MHz Takt. Dazwischen immer in den Sleepmode usw usf. Beim 7805 sind es übrigens 45% Wirkungsgrad. Über die Hälfte wird verbraten. 330mW gegen 176mW vom StepDown. Harald Wilhelms schrieb: > 24V-Versorgung z.B. mit 16 AAAA-Zellen. Das direkt damit zu machen erscheint mir als nicht so günstig. Zuerst wird die Spannung etwas drüber sein und dann später etwas drunter, wenn die Batterien fast leer sind. 16 * 1.5V sind 24V, doch wenn man Akkus nimmt, die 1.2V haben, hat man nur noch 19,2V und das ist dann zuwenig.
Gast
#2828848
Zwischenrein: Ich würde durchaus aufwärtswandeln, mit LT1172. Damit habe ich auch schon mit +48V/0.2A aus 8-16V gute Erfahrungen gemacht und wäre sogar im PDIP-8 erhältlich. http://www.linear.com/product/LT1172 Zur Simulation gibt's LT-Spice mit Würth Datenbank: http://www.we-online.de/web/de/passive_bauelemente_standard/toolbox_pbs/LTspice_III_IV.php Zur Auswahl der passenden Drossel den interaktiven Component-Selector: http://www.we-online.de/web/de/passive_bauelemente_standard/toolbox_pbs/LTspice_III_IV.php [offtopic] Ich kannte da mal einen HW-Entwickler der fragte den Halbleiter-Vertreter nach verlustarmen Linearreglern... [/offtopic]
Gast
#2828899
Zufällighier schrieb: > [offtopic] > Ich kannte da mal einen HW-Entwickler der fragte den > Halbleiter-Vertreter nach verlustarmen Linearreglern... > [/offtopic] Die verlustärmsten Linearregler sind die mit FETs als Längstransistor. In der Verlustbilanz am übelsten sind Low-Drop-Regler mit PNP-Längstransistor. Um den PNP-Längstransistor bei minimaler CE-Spannung leitend zu bekommen, fliesst ein sehr hoher Basisstrom nach Masse. Daher kommen die hohen Verluste der Low-Drop-Regler. Hatte der Halbleiter-Vertreter Längsregler mit FET im Angebot?
Gast
#2829246
wieso solch eine Arbeit machen? für die 5V über nen Schaltregler wie den "LM 2950 CT5" bei Reichelt (50cent) (keinen 7805 nehmen) + 2 elkos für die 24V -> bei ebay nach LM2577S suchen, da gibts komplette Step-UP-Regler auf kleinen Platinen für unter 5Euro, die 4-30V in bis zu 35V Wandeln und dabei noch recht effizient sind. Gut, es dauert meist 2 Wochen bis sie da sind, aber was solls.
Gast
#2829664
Leider kann ich keine 2 Wochen warten, und wenn man über die Firma bestellt ist es nicht ganz einfach mit Ebay ;-) Der LM1772 sieht ganz gut aus, auch was den Preis angeht. Auch wenn ich da mal wieder so blind wie ich bin, keine Formel für die Widerstandsberechnung finde. Denke ich werde sowohl den LM1172 als auch den LM2577 bestellen und beide mal testen. Den LM2950 konnte ich allerdings weder bei Reichelt noch bei RS finden. Dafür aber den 2940. Denke mal für den Prototypen ist die Verlustleistung erstmal nicht soooo wichtig. Wenn das Ding ersmal läuft kann mans auch diesbezüglich optimieren, oder optimieren lassen ;-) Danke auf jeden Fall für eure Hilfe. Hat mich sehr schnell ein ganzes Stück weiter gebracht.
Gast
#2829716
Hätte da doch noch eine Frage. Ich müsste mit dem Controller Eingänge steuern die aber 24 V als Input brauchen. Macht es eher Sinn über die 5 V vom Controller Transistoren zu schalten (da ich die 24 V eh schon vorliegen habe), oder eher mit einem Operationsverstärker die 5 V am Ausgang des Controllers auf 24 V erhöhen (da würde mir irgendwas wie LM324 vorschweben, da er mit Single Spannnung betrieben werden kann und 4 Ausgänge hat)? Statt Transistoren würde ich nicht-invertierende Buffer aus der 74xx/40xx Serie nehmen, die einen Open Collector Ausgang haben. Dort dann via Pull-Up-R auf 24V. Ansonsten gibts bestimmt auch Pegelwandler-ICs, doch mit OPs würde ich das nicht machen.
Gast
#2829763
wäre ein multiplexer eine lösung ? Weiß ich nicht. Aufjedenfall nicht für das Problem 5V -> 24V, es sei denn du findest einen Multiplexer der mit 24V läuft und ab 3V oder so High erkennt. Wieviele Eingänge musst du denn beschalten? Denke so ein Buffer wäre am Platzsparensten
Gast
#2829774
Steht noch nicht endgültig fest, aber irgendwas zwischen 5 und 10 denke ich mal. kennst du einen konkreten buffer der dafür geeignet wäre ? Naja.. 7407, 7417 oder 7435 wären nicht invertierende Buffer mit Open-Collector Ausgang. Dann musst du dir einen Aussuchen, der schnell genug ist und 5V abkann, aber ich denke, da dürftest du einiges finden. http://design.stanford.edu/spdl/ME218a/logic/which_is_best.html
Gast
#2829935
hmmmm habe mich jetzt nach voltage level shiftern umgeschaut, aber keinen gefunden der mehr als 18 V ausgibt :-/ wie wäre es mit einem comparator ? http://www.digikey.de/product-detail/de/74HCT9115D,112/568-2917-5-ND/1023192 Ein 9Fach Buffer mit Open Drain. Der zieht halt nur auf Masse, also kannst du dir mit einem Widerstand die 24V an den Eingang legen, und wenn du mit dem µC dann den Buffer auf Low schaltest, schaltet der interne MOSFET durch und der Eingang ist auf Masse.
Gast
#2830011
So ?
Angehängte Dateien:
Gast
#2830013
Oder verwende ich den Ausgang vom 74HCT als Ground für die Steuerung ? Nene, das is soweit richtig. Nur dass du mit 24V das IC schrottest. Den Versogst du mit 5V, so wie den µC. Der Ausgang vom Buffer schaltet dann zwischen Masse und "Offener Zustand". Doch da du ja keinen offenen Zustand haben willst, nimmst du die 24V über den Pullup-R. Da ist der Vorteil von OC-Ausgängen. Sie ziehen auf Masse, aber nach oben sind erstmal keine Grenzen. Zumindest kann man mehr als Vdd schalten. Vorraussetzung ist, dass die Masse von den 5V die gleiche ist, wie bei den 24V, was ja aber der Fall ist. Der Nachteil ist jedoch, dass bei Low ein relativ großer Strom fließt. Zudem: Der Maximal senkbare Strom vom 74HCT9115 ist 6mA... Also darfst du (24V/6mA=) 4kOhm nicht überschreiten als Pull-Up. Wenn jetzt dein Eingang aber 1mA zieht (deswegen mal nachgucken), fällt am R (1mA * 4kOhm=) 4V ab. Jedoch sind viele Eingänge hochohmiger und es fließt nicht so ein großer Strom. Wenn doch, wirst du doch nochmal umdenken müssen. Guck das erstmal nach, wieviel in den Eingang fließt.
Gast
#2830149
Na klingt doch schon mal gut. Würds ja gern schon mal ausprobieren, nur leider muss ich die Teile bestellen und auf eine Elektrotechnische Unterweisung warten, damit ich das Zeug anfassen darf :-D:-D Das Leben könnte ja so einfach sein ;-) Ach ja den einen Kanal für die Rückmeldung von der Steuerung zum Controller dann mit einem Step-Down von 24 V auf 5 ? Auf keinen Fall. Das ist nur für die Versorgungsspannung. Da kannst du ansich einen normalen Spannungsteiler nehmen evtl mit schützenden (Z-)Dioden
Gast
#2830210
Hab was schickes gefunden. http://de.rs-online.com/web/p/transistoren-darlington/6807220/ Was sagst du dazu ? Und man braucht noch nicht mal extra Bauteile dafür. Hmmm ok Spannungsteiler war mir irgendwie zu naheliegend ^^ Antwort schreiben |
Anzeige
|
