Hi! Ich möchte mit meinem MC34063 2.5V, 30mA aus 4-7V erzeugen. Die Eingangsspannung kommt von 4 in Reihe geschalteten Akkus und kann daher bis auf 4V absinken. Die berechneten Werte hierfür sind: Ct=341 pF Ipk=60 mA Rsc=5 Ohm Lmin=71 uH da die Akkus jedoch eher die meiste Zeit eine Spannung von 5V aufweisen sollten, habe ich auch hierfür die Werte berechnet und für die Schaltung verwendet: Ct=264 pF Ipk=60 mA Rsc=5 Ohm Lmin=165 uH Wenn ich jedoch nun die Eingangsspannung unter 4,4V ansetze kann die Ausgangsspannung nicht mehr gehalten werden und bricht schon bei geringer Belastung ein. Bei 4V Uin bringt es der Regler nur noch auf 2,2V Uout. Wenn ich eine geringere Induktivität nehme funktioniert es wieder gut, aber hab ich da dann bei einer größeren Eingangsspannung nicht Einbußen bei der Effizienz? Noch ein paar allgemeine Fragen: Wozu ist der Widerstand Rsc gut? Wieso hängt die Kapazität des frequenzbestimmenden Kondensators von der Eingangsspannung ab? D.h. die Frequenz ist bei anderer Eingangsspannung immer anders also arbeitet der Regler nur für eine bestimmte Spannung effektiv, oder? lg PoWl
Tja, ein Blick ins Datenblatt hätte dir schon helfen können. Dort siehst du dann mal was noch so alles zwischen der Spannungsversorgung und der Spule ist. Da ist auch ein nettes Diagramm das dir zeigt, dass der Ausgangstransistor (wenn als Emitterfolger geschaltet) schon bei kleinen Strömen eine Uce von 1,4V hat. Dazu kommt dann noch Rsc (ist übrigens Teil der Strombegrenzung) und der Innenwiderstand deiner Spule. Ich würde vorschlagen du benutzt einen externen PNP Transistor als "saturated switch". Schaltplan siehe Datenblatt...
> Wenn ich jedoch nun die Eingangsspannung unter 4,4V ansetze kann die > Ausgangsspannung nicht mehr gehalten werden und bricht schon bei > geringer Belastung ein. Bei 4V Uin bringt es der Regler nur noch auf > 2,2V Uout. Wenn ich eine geringere Induktivität nehme funktioniert es > wieder gut, aber hab ich da dann bei einer größeren Eingangsspannung > nicht Einbußen bei der Effizienz? Die Effizient wird bei einer Spule mit kleinerer Induktivität nicht kleiner. Allerdings steigt die Ripple-Spannung bei kleineren Strömen.
danke, ich werde das mal probieren. sagtmal, es kann doch nicht sein dass mein AVR-ADC mit der Ripplespannung bei einem glättungs-C von 100µF noch Probleme bekommt ohne dass da großartig Strom fließt, oder? meine Messfolge sieht jedenfalls so aus: 0 0 0 8 0 0 5 0 1 2 0 0 0 Immer so kleine Spikes. Andere Störungen sind ausgeschlossen, wenn ich einen 1000µF Kondensator nehme dann kriege ich, wie gewünscht, nur Nullen. 100nF Abblockkondensatoren sind brav verbaut, sternförmige Masseversorgung. Auf dem Oszi sehe ich auch eine seltsam unregelmäßige Ripplespannung. Habe das ganze noch nicht ohne AVR getestet. Muss ich das noch irgendwie speziell filtern? lg PoWl
Die vom Regler erzeugte Ripplespannung kann unregelmässig werden, wenn der Regler weit unterhalb seiner Nennlast und daher lückend arbeitet.
Hi! Wieso arbeitet der Regler denn dann lückend? Ginge es nicht, die ON-Zeit der Spule noch weiter zu verkürzen? Oder wird die Belastung irgendwann so gering dass die Induktivität dann hierfür nicht mehr ausreicht? http://powl.dyndns.org/elektronik/mc34063/ Ich habe mal ein paar Bilder gemacht. Die obere Kurve zeigt die Spannung vor der Spule, die untere die Spannung nach der Spule, also Lastseitig. Zunächst betreibe ich den Regler per Poti im Kurzschlussbetrieb und regle den Strom dann mit einem Poti weiter runter. Ab ca 50% Dutycycle treten seltsame Schwingungen auf, die sich dann bei noch weiterer Lastreduzierung so lang werden, dass sie den ganzen Bildschirm ausfüllen. Wenn ich dann mal einen längeren Zeitabschnitt anschaue wird auch klar, dass der Regler unregelmäßig lückend arbeitet. Was sind das für seltsamen Schwingungen und wieso kommen die bei zu geringer Last? Wieso habe ich trotz dickem Elko und kleinem Stromfluss noch so eine "große" Ripplespannung? Es scheinen 20..50mV sein. Strom floss gradmal 15mA, Elko 2200µF. lg PoWl
Solche Schwingungen entstehen, wenn die Spule völlig leerläuft und die parasitären Komponenten dadurch die Chance kriegen, einen schönen kleinen Schwingkreis aufzubauen. In einem der NS Simple Switcher Datasheets wird das ausdrücklich gezeigt. Kriegt man reduziert, indem man qualitativ schlechte verlustreiche Komponenten verwendet (kein Witz). Oder lückenden Betrieb vermeidet.
Ahh, ok. Mit dem Thema sollte ich mich mal noch befassen. Wieso muss es zum kückenden Betrieb kommen, wieso wird die Frequenz nicht konstant beibehalten und nur der Dutycycle noch weiter verkleinert?
Der MC34063A arbeitet anders als die NS Simple Switcher sowieso nicht mit konstanter Frequenz. Ich bin hier wirklich nicht der Experte für Switcher, aber klar ist auch, dass sich Schalttransistoren nicht beliebig schnell aus- und einschalten lassen, und allein dadurch schon keine beliebig kurzen Zeiten erreichbar sind.
Ich glaub ich werde wohl auf so einen NS simple switcher umsteigen. der MC34063 macht mir zuviele Zicken..
Vorsicht. 4,5V rein 2,5V raus ist zumindest für die alten LM257x 52KHz Typen mit bipolarem Schalter wohl nix, da ist ein MOSFET Switcher sinnvoll, weil sonst der Spannungsverlust im Schalttransistor alles dominiert. Das sind bei NS erst die 260KHz Kollegen, und bei dieser Frequenz wird's interessant mit Layout und passenden Komponenten.
Haben die wirklich 2V Spannungsabfall? Wo kann ich das im Datenblatt nachlesen? Kann ich nicht noch einen externen FET nehmen? Seufz, das Thema Schaltregler muss man wohl erst studieren um es für eigene Schaltungen verwenden zu können. Was würdest du mir denn empfehlen: Ich brauche 1-30mA bei konstanten 2,5.. besser 3V. Die Akkuspannung varriert im Bereich von 4-9V, meistens werden es so 5V sein. Die Ausgangsspannung muss relativ ripplefrei sein weil der ADC meines AVRs ansonsten wie gesagt so unschöne Spikes in die Messung reinbaut. lg PoWl
Hm.. wirst wohl recht haben, ein Linearregler erscheint da lohnenswert. Was würdest du tun, wenn du unbedingt einen Schaltregler verwenden wolltest? Gibt es ausser den beiden "Standardschaltreglern" noch andere gängige bei Reichelt die etwas unkomplizierter zu verwenden sind? Ausserdem welche die auch mit geringer Spannung von 1V funktionieren? lg PoWl
Paul Hamacher wrote: > Ahh, ok. Mit dem Thema sollte ich mich mal noch befassen. Wieso muss es > zum kückenden Betrieb kommen, wieso wird die Frequenz nicht konstant > beibehalten und nur der Dutycycle noch weiter verkleinert? Weil du den Duty cycle nicht einfach unbegrenzt kleiner machen kannst. Du must die Spule anpassen, oder eine Grundlast vorsehen. (LED und R) Hätte sogar den Vorteil, das man sieht, ob der Regler läuft. Deine Plots sehen ja wirklich übel aus. Das sind ja echt krasse Störungen beim Einschalten. Schau nochmal Dein Design an, da stimmt echt was nicht! Poste mal dein Layout! und den Schaltplan! Achte auf folgende Dinge: 1. Spule größer machen, bei kleinem Strom! 2. Spule darf nicht in die Sättigung gehen! 3. Eingangs-C so dicht wie möglich an den Switcher, der muss den internen Leistungshalbleiter schnell schalten, da zählt jeder Millimeter!!!! 4. Die Sense-Leitung des Reglers soll weit weg von der Spule sein! 5. Wenn du einen Spannungsteiler für die Sense-Leitungs hast, so nah, wie möglich an den Regler! 6. Trenne die Analog-Masse und Power-GND! Führe die unter dem Regler an EINEM Punkt zusammen. An der AGND hängt üblicherweise nur der AGND-Pin des Reglers und der Rückleitungspfad für die Sense. Siehe Datenblatt 7. Lese im Datenblatt nach, ob , bzw. welche Kondensatoren für die Ausgangsspannung zulässig sind, es gibt Regler, die KEINE Keramischen C´s am Ausgang haben dürfen, und es gibt Regler, die SOLLEN keramische C´s am Ausgang haben! 8. Plane zur Not, wie oben beschrieben, eine Grundlast ein. 9. Entkopple den VIN-Pin des Reglers notfalls mit einem Extra C100n keramisch und 10y Tantal, sehe nur für diesen Zweig einen SMD-Ferrit oder eine kleine Induktivität vor.
Paul Hamacher wrote: > Hm.. wirst wohl recht haben, ein Linearregler erscheint da lohnenswert. > Was würdest du tun, wenn du unbedingt einen Schaltregler verwenden > wolltest? > > Gibt es ausser den beiden "Standardschaltreglern" noch andere gängige > bei Reichelt die etwas unkomplizierter zu verwenden sind? Ausserdem > welche die auch mit geringer Spannung von 1V funktionieren? > > lg PoWl So ein Schmarrn, das bekommt man hin! Nicht immer gleich einen LM78xx nehmen, wenn der Schaltregler nicht läuft!
Frank B. wrote: > So ein Schmarrn, das bekommt man hin! Nicht immer gleich einen LM78xx > nehmen, wenn der Schaltregler nicht läuft! Klar geht das. Aber in dem Leistungsbereich mit störempfindlicher Messung tut man sich mit einem Linearreger leichter. Zudem geht ich davon aus, dass bei so niedrigen Spannungen der Wirkunsgrad eines MC34063A mit seinem Darlingtonschalter nicht so viel über dem eines Linearreglers liegt, dass sich der Aufwand wirklich lohnt. Wenn man hier aufgrund von Batteriespeisung wirklich sparen will/muss, ist wohl ein anderer dafür optimierter Switcher effektiver.
Hallo zusammen, manchmal kann man das retten mit einer R-C-Reihenschaltung über der Spule. Enspricht den besagten Verlusten. So aus dem Bauch 4n7 und 1k. Ansonsten sieht das bei diesen Reglern (MC34063 und TL43x) und kleinem Strom leider immer so aus. Grüße michael
Etwas Information über den lückenden Betrieb, in Bild und Text, findet man im Datasheet vom LM2594. Und die Design-Software von NS scheint dieses Thema ebenfalls zu berücksichtigen.
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