Hallo zusammen
Ich habe den TSP73201(texas instruments) LDO ausgewählt um mir
Spannungen im Bereich von ca. 0,9V bis 4,1V zu generieren. (Die Spg
brauche ich als Versorgung für einen uP).
Da der LDO eine interne ref Spg von ca 1,2V hat, kann er theoretisch nur
Spg regeln, die grösser als 1,2V sind (je nach R1 und R2).
Deswegen, habe ich mir gedacht, den Ausgangsspannungsbereich vom LDO
durch eine externe Spannung Vdac zu erweitern.
Ich habe mir gedacht: ich variiere Vdac von 0.3V … 1,5V um eine Spg
Vout von 4.5V … 0,5V zu bekommen. Ich habe R1 auf 22k Ohm festgesetzt
und durch die Formel:
Vdac-Vfb/R3 = VFB-Vout/R1 + VFB/R2
Habe ich R2 und R3 ausgerechnet: R2=82K und R3=6,6K.
Zuerst, mache ich meine Messungen mit statischen Lasten. Ich habe 1M,
10k, 1k und 10 Ohm Widerstände iterativ als Last rangeschaltet.
Mir sind folgende Pte aufgefallen:
1) Ich merke, dass sich Vout mit der Last ändert! Ich meine Nicht dass
die Spg schwingt sondern, ist nicht konstant. Z.B. Ich habe Vdac=1,45V,
und ich erwarte Vout ~= 0,734V (mathematisch gerechnet). Ich habe aber
folgende Werte gemessen:
Rload Vfb Vout
100ohm 1.215 0.8
1K 1.205 0.759
10k 1.204 0.752
100k 1.219 0.832
1M 1.252 0.989
Was kann der Grund dafür sein, dass sich die Feedbackspannung ändert?
Ich dachte die darf sich nicht ändern, weil die ist die (-)input-Spg vom
error-amp und sein (+)input ist mit einer Bandgap Spg von 1,2 verbunden.
Oder ist es normal, dass sich Vfb mit dem Strom ändert?
2) Wenn ich Vdac auf 1,5V setzte, erwarte ich Vout=0,5V. Das geht für
Lastwiderstände von 1K und kleiner… aber nicht für einen Lastwiderstand
von z.B. 1M! Bei Rload=1M oder ohne Lastwiderstand, die minimalste
einstellbare Vout ist ca 0,95V.
Ich verstehe nicht die Abhängigkeit von Vout vom Lastwiderstand bzw.
Strom.
Kann mir bitte jd weiterhelfen?
Danke & Gruß
Was soll shunt in der Zeichnung ?
Der TPS76201 will einen 0.5Ohm ERS Ausgangselko, der fehlt.
> Da der LDO eine interne ref Spg von ca 1,2V hat, kann er theoretisch nur> Spg regeln, die grösser als 1,2V sind (je nach R1 und R2).> Deswegen, habe ich mir gedacht, den Ausgangsspannungsbereich vom LDO> durch eine externe Spannung Vdac zu erweitern.> Ich habe mir gedacht: ich variiere Vdac von 0.3V … 1,5V um eine Spg> Vout von 4.5V … 0,5V zu bekommen.
Da er eine referenz von 0.6V hat stimmt deine Rechung nicht.
Phjilipp schrieb:> Dein Problem ist, dass der regler zwar weiter runterreglen will, aber> nicht6 weiter kann.
aber warum aendert sich die Ausgangsspannung mit der Aenderung des
Laststromes/Lastwiderstandes?!
> Ich benutze TPS73201, 3 statt 6 ;)
Oh, ok, der braucht nicht mal Ausgangskondensatoren,
und dein 100k Spannungsteiler sollte als Mindestlast reichen.
Bleibt die Frage anch dem Shunt.
> Wenn ich Vdac auf 1,5V setzte, erwarte ich Vout=0,5V. Das geht für> Lastwiderstände von 1K und kleiner… aber nicht für einen Lastwiderstand> von z.B.
Gegen einen R3 von 6k8 an dem 1.5V liegen kann ein R2 mit 82k nicht FB
von 1.5V auf 1.2V runterziehen und R1 mit seinen 22k kann die Spannng
nicht runterziehen weil der Spannungsreger ja nur Strom liefern kann und
nicht mit Masse ableiten kann. Deine Last ist einfach zu klein um gegen
den Strom aus den 6k8 anzukommen.
Piek Ass schrieb:> Was soll R_shunt bringen, der Baustein ist doch intern geschützt.
Den brauche ich um den Strom Verbrauch von der last (spaeter uP) zu
messen
MaWin schrieb:> Gegen einen R3 von 6k8 an dem 1.5V liegen kann ein R2 mit 82k nicht FB> von 1.5V auf 1.2V runterziehen und R1 mit seinen 22k kann die Spannng> nicht runterziehen weil der Spannungsreger ja nur Strom liefern kann und> nicht mit Masse ableiten kann.
Sorry MaWin, kannst du mir bitte noch bisl details geben. Ich habe das
so verstanden: von FB fliesst kein Strom weder rein noch raus. Ich
dachte der LDO kuemmert sich immer drum, Vfb auf 1,2V zu halten. Wenn
Vdac ungleich null ist, fliesst ein strom durch R3, wegen der Potential
diff zwischen vdac und Vfb. Dieser Strom fliesst dann in R1 und R2.
Was meinst du mit: "der Spannungsreger kann ja nur Strom liefern und
nicht mit Masse ableiten" ?
Was kann ich gegen dieses verhalten tun?
> Ich habe das so verstanden:> von FB fliesst kein Strom weder rein noch raus.
Ja.
> Ich dachte der LDO kuemmert sich immer drum, Vfb auf 1,2V zu halten.
Ja, durch Regelung des Ausgangs.
> Wenn Vdac ungleich null ist, fliesst ein strom durch R3,> wegen der Potential diff zwischen vdac und Vfb.
Ja, falls Vfb durch den Ausgang gehalten werden kann.
> Dieser Strom fliesst dann in R1 und R2.
Ja.
> Was meinst du mit: "der Spannungsreger kann ja nur Strom liefern und> nicht mit Masse ableiten" ?
Denk dir den Spannungsregleraus mit einer Diode --|>|--
Nun klar ?
Er kann Vout nicht tiefer ziehen, als Vout sich durch den
Spannungsteiler R1/R2/R3/RLast ergibt.
> Was kann ich gegen dieses verhalten tun?
Höhere Mindestlast.
MaWin schrieb:> Denk dir den Spannungsregleraus mit einer Diode --|>|--> Nun klar ?
Leider sehe ich nicht was du damit sagen willst :(
> Er kann Vout nicht tiefer ziehen, als Vout sich durch den> Spannungsteiler R1/R2/R3/RLast ergibt.
Ich dachte Vout ergebt sich nur durcht den Spgsteiler R1/R2/R3 und
Vfb...
Was ist denn die Formel vom Spgsteiler Vout=f(Vfb) in Abhaengigkeit von
R1,R2,R3 und rlast?
Ich sehe nicht die Rolle von der Last. Ich dachte Vout stellt sich ein,
dann fliesst ein Strom in Rlast entsprechend.
>> Was kann ich gegen dieses verhalten tun?>> Höhere Mindestlast.
Das Problem ist, ich werde spaeter einen uP damit versorgen. Die
Schaltung muss fuer UProzessoren funktionieren, mit Spannungen: 0,6V ...
4,1V
Der uP kann einen Strom von 100nA bis 100mA ziehen.
D.h. bei z.B. Vout =1,5V und I=1,5uA habe ich eine Last von 1M ohm...
Deswegen will ich jetzt dass die Schaltung mit eunem Lastwiderstand von
1M funktioniert.
Vielen Dank fuer deine Zeit und fuer deine Antworten!
Thomas schrieb:> Leider sehe ich nicht was du damit sagen willst :(
Wohin fliesst der Strom durch R1 deiner Ansicht nach im Fall von Vout <
Vfb denn? Einerseits durch die 80K Lastwiderstand im Regler,
andererseits durch die Last selbst. Das war aber auch schon. Wenn das zu
Vout > Vsoll führt, dann muss der Lastwiderstand insgesamt runter.
Und der 80K im Regler ist schon für den Regler selbst notwendig, d.h. du
darfst wenns korrekt sein soll sogar nur den externen Lastwiderstand als
"Stromabnehmer" rechnen.
> Deswegen will ich jetzt dass die Schaltung mit eunem Lastwiderstand von> 1M funktioniert.
Gegen physikalische Gesetze ist dein Wille machtlos.
> Ich dachte Vout stellt sich ein
Rechne Vout bei abgetrenntem Pin5 aus, also nur aus dem Spannungsteiler
R1/R2/R3/RLast.
Ist der NIEDRIGER als gewünscht, kann aus Pin5 OUT nach verbinden noch
Strom hinzufliessen.
Ist er aber bereits HÖHER als gewünscht, kann der Ausgang OUT auch wenn
er angeklemmt keinen Strom ableiten, weil es eben ein Spannungsregler
ist und kein OpAmp.
> Ich habe das so verstanden:> von FB fliesst kein Strom weder rein noch raus.
Ja.
Nein muß es heissen.
Einfach das Blockschaltbild betrachten.
Der I_FB pin current wird nicht umsonst mit typ. 0,1uA (max 0,3uA)
angegeben.
Mehr als R1 kurzzuschließen geht nicht.
Suche einen anderen Spannungsregler mit dem das geht.
Vieeeeeeeeelen Dank euch allen, ich hatte Tomaten vor den Augen, ich
habe gar nicht dran gedacht, dass der Strom, im Falle Vout<Vfb
irgendwohin fliessen muss, und da der Output vom LDO keinen Strom ziehen
kann, dann muss der Strom in die Last fleissen... deswegen brauchen wir
eine mindest-Last.
Danke euch fuer die Erklaerungen!
Piek Ass schrieb:> Der I_FB pin current wird nicht umsonst mit typ. 0,1uA (max 0,3uA)
Der Feedbackstrom fliesst rein oder raus?
Wie gesagt, ich will spaeter, je nach Last, Stroeme von 1uA bis 100mA
messen.
Im Datenblatt steht nicht explizit drin, dass ein Mindeststrom verlangt
wird, aber man sieht dass alle Kurven fuer einen Ausgangsstrom > 10mA
spezifiziert sind
TPS76201.png
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