Netzteil: elektronische Regelung mit dem LM2575

Ich habe sowas auch schonmal versucht, mit einem LM2576-Adj. Das 
Ergebnis war in etwa gleich. Ähnliches habe ich auch schon im Internet 
gelesen: Angeblich ist es sehr schwer bis unmöglich einen LM257x derart 
zu missbrauchen.
Das hilft dir zwar nicht weiter, aber du bist nicht allein mit dem 
Problem.

Als Anregung eine Schaltung mit LM2575, die ich in der Steuerung von 
einem Pärchen grösserer Lüfter verwendet habe. Direkt mit PWM waren die 
zu laut, also gab's ein Redesign mit LM2575 als via Controller 
steuerbarer Gleichspannungsquelle.

Gesteuert wird über Gleichspannung an C3, vom Controller erzeugt via 
PWM. Regeln tut der LM2575 selber.

Regelschwingung konnte ich keine feststellen. Lastwechselreaktion usw 
habe ich mangels Bedarf nicht untersucht. Regelcharakteristik auch nicht 
- da die Rückkopplung von der Gleichstromeinkopplung und von C3 
beeinflusst wird kann sich da durchaus was anderes ergeben als im 
Datasheet steht.

> bei mir ist das Signal allerdings mit einem
> abklingenden Sinus überlagert, auch die Frequenz ändert sich.
Zu welchem Zeitpunkt kommt der abklingende Sinus?
Beim Abschalten des Transistors?
Mach doch mal ein Foto davon.
Ich denke, das ist normal, nur dein Layout ist evtl. etwas ungünstig ;-)

Ist das die Normaldarstellung vom Tek oder hast du den so eingestellt, 
dass er Einzelpunkte statt Interpolation darstellt?

Ich vermut das Oszi zeigt nicht das an, was wirklich passiert. Dieses 
Rauschen im letzen Bild dürfte die gleiche Schwingung wie ein Bild zuvor 
sein, nur durch eine zu geringe Samplerate wird Mist gemessen.
Die Sinusschwingungen sind normal, das ist das übliche Ausschwingen wenn 
die Spule zu klein ist, der Strom also 0 wird.
Nur das Fehler eines Impulses im letzen Zyklus ist nicht normal.

@  Benedikt
> das ist das übliche Ausschwingen wenn
> die Spule zu klein ist, der Strom also 0 wird.
 ??
Das mit dem stromlosen Schwingen mag ja sein, aber was hilft dir da eine 
"größere" Spule (ja, ich meine schon die Induktivität, nicht die Bauform 
;-)?

Wenn die eingelagerte Energie raus ist, dürfte doch auch eine große 
Spule/Induktivität schwingen, nur eben mit einer anderen Frequenz. Oder?

Lothar Miller wrote:
> Das mit dem stromlosen Schwingen mag ja sein, aber was hilft dir da eine
> "größere" Spule (ja, ich meine schon die Induktivität, nicht die Bauform
> ;-)?

Sie kann mehr Energie speichern.

> Wenn die eingelagerte Energie raus ist, dürfte doch auch eine große
> Spule/Induktivität schwingen, nur eben mit einer anderen Frequenz. Oder?

Ja. Aber die Zeit bis die Energie raus ist, wird größer, daher gibt es 
diese Lücke nicht.
Simuliers hiermit mal, da sieht man es schön:
http://schmidt-walter.eit.h-da.de/smps/abw_smps.html

z.B. mit 12V Eingangsspannung, 5V 100mA Ausgangsspannung und 1mH sieht 
man keine Lücken. Geht man auf wenige 100µH sieht man schön die 
Schwingung.

@  Basti (Gast)
Bist du sicher, dass diese SS36 eine schnelle Diode ist?
Die einzige Frequenzangabe, die im DB steht, sind 60Hz   :-o
Das sieht mir stark nach einer normalen Gleichrichterdiode aus.
Bei einer IRF 30BQ060 steht da z.B. wesentlich mehr (insbesondere "High 
Speed Operation").

Lothar Miller wrote:

> Bist du sicher, dass diese SS36 eine schnelle Diode ist?

http://www.fairchildsemi.com/pf/SS/SS36.html

Schottkys sind immer schnell, sogar so schnell, dass es keine Zeitangabe 
im Datenblatt gibt (da sie quasi sofort sperren, lediglich die 
parasitären Kapazitäten verzögern das Sperren).

> lediglich die parasitären Kapazitäten verzögern das Sperren
Also sind die dann doch nicht gleich schnell...

> dass es keine Zeitangabe im Datenblatt gibt
Aus dem DB der 30BQ060

1

CT Max. Junction Capacitance 180 pF VR = 5VDC (test signal range 100KHz to 1Mhz) 25°C

oder aus dem der 6CWQ03FN:

1

CT Typ. Junction Capacitance (Per Leg) 290 pF VR = 5VDC, (test signal range 100Khz to 1Mhz) 25°C

oder aus dem der MBRD630CT (Bild)

Kapazität... Zeit... Frequenz... Geschwindigkeit...
diese Angaben vermisse ich bei der SS36.

EDIT:
@ Benedikt
Würdest du die SS36 einsetzen?

Lothar Miller wrote:
> @ Benedikt
> Würdest du die SS36 einsetzen?

Ja. Schottky Dioden sind bei viel Strom, hohen Frequenzen und kleinen 
Spannungen eigentlich immer normalen Dioden vorzuziehen.

Die SS36 hat ganz grob 500pF (aus dem Diagramm entnommen). Bei 1A 
Sperrstrom macht das <1ns zum Umschalten, das sollte für ein mit 52kHz 
getaktetes Schaltnetzteil reichen.

Basti wrote:
> Hab nochmal das Schaltverhalten des LM2575 aufgenommen. Man sieht hier
> deutlich die Schwingungen an der Stelle wo er auf 0V gehen sollte.

Geht er ja auch. Zumindest solange die Spule den Strom weiter fließen 
lässt. Erst wenn diese leer ist, pendelt die Spannung in Richtung 
Ausgangsspannung, mit er das andere Ende der Spule verbunden ist.
Wie bereits gesagt, das ist normal, wenn die Spule zu klein ist.
Selbst in der Theorie ist das so:
Beitrag "Re: Netzteil: elektronische Regelung mit dem LM2575"

Das hier dagegen ist nicht normal:
http://www.mikrocontroller.net/attachment/43230/Ausgangsrippel_und_Ausgang_vom_LM2575.JPG
Wie man das allerdings weg bekommt, habe ich auch noch nicht 
rausgefunden.

Stephan wrote:
> dieses Verhalten kenn ich wenn der Laststrom zu gering wird und die
> Ladespule zu groß dimensioniert ist!

Umgekehrt: Spule zu klein dimensioniert.

Das dürfte aber eigentlich egal sein (wie schon mehrmals geschrieben), 
aus dem Datenblatt des LM2575:

INDUCTOR SELECTION
All switching regulators have two basic modes of operation:
continuous and discontinuous. The difference between the
two types relates to the inductor current, whether it is flowing
continuously, or if it drops to zero for a period of time in the
normal switching cycle. Each mode has distinctively different
operating characteristics, which can affect the regulator performance
and requirements.
The LM2575 (or any of the Simple Switcher family) can be
used for both continuous and discontinuous modes of operation.

continuous mode bzw. discontinuous mode sind hier beschrieben:
http://de.wikipedia.org/wiki/Discontinuous_Current_Mode

> Die SS36 hat ganz grob 500pF (aus dem Diagramm entnommen)
Schlags kaputt, ein Diagramm :-o
Das habe ich übersehen :-/

Aber mit den Daten würde ich die SS36 auch nehmen.

> Das hier dagegen ist nicht normal:
>http://www.mikrocontroller.net/attachment/43230/Ausgangsrippel_und_Ausgang_vom_LM2575.JPG
> Wie man das allerdings weg bekommt, habe ich auch noch nicht rausgefunden.
Da funken irgendwie die ganzen OPAmps in die Regelschleife rein. Und da 
spilen in den Reglekreis alle Spulen mit rein, ob das gutgeht?
Wo genau sind die Messpunkte von
http://www.mikrocontroller.net/attachment/43230/Ausgangsrippel_und_Ausgang_vom_LM2575.JPG

> damit funktioniert es auch
Was funktioniert damit auch ?
Auch gleich wie ohne 10k-Widerstand?

@  Basti (Gast)
Dann bleibt also "nur" die unschöne Lastwechselreaktion.
Probiers mal ohne die Gleichtaktdrossel aus (wie im Bild).
Mach einfach nur Brücken drüber.
Was passiert?

Woher kommen die +12V?
Sind die stabil?

Warum machst du so eine aufwendige Beschaltung,
wenn du die Spannung sowieso nur mit Potis einstellst?

EDIT:
nochmal mit Bild

Ist klar, dieser Wert wandert direkt zum Feedback Eingang. Häng da mal 
einen kleinen C nach Masse dran, um die Störungen zu unterdrücken.

Du hast R8 also direkt an den Ausgang angeschlossen?

> Weiß vielleicht jemand warum die Schaltung Schwingt,
> wenn dieser dazu geschaltet wird?
Was schwingt denn?
Überschwinger in der Ausgangsspannung beim Lastwechsel?
Die Ausgangsspannung überhaupt?
Wo gemessen?

Wie wäre es, wenn du die innere Regelschleife mal einfach so laufen 
lässt, und den Fehler, der über den Differenzverstärker am Ende der 
langen Leitung gemessen wird, als Störgröße mit in den Regelkreis 
einkoppelst?