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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik DC/DC? OPV? Schaltungsidee gesucht


Autor: Mad79 (Gast)
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Hallo zusammen,

für unsere Hf-Messaufbauten benötigen wir häufig eine ganze Reihe 
verschiedener Spannungen. Normaler Weise beziehen wir diese aus normalen 
Labornetzteilen oder kleinen DC/DC Wandlerschaltungen. Allerdings ergibt 
das immer ein riesiges Kabelgewurschtel. Ich würde gern eine "kleine" 
DC/DC Wandlerplatine bauen welche sagen wir mal 10 einstellbare 
Spannungen erzeugen kann und aus einem Labornetzteil gespeist wird. 
Soweit so einfach.
Was mir Kopfzerbrechen bereitet sind die sogenannten Biasspannungen.
Zum Betrieb versch. Komponenten sind oft mehrere Spannungen im Bereich 
von -15V bis +15V nötig (mehr wäre besser) bei wenigen mA (10-100 mA). 
Bisher habe ich hierfür OPV Schaltungen eingesetzt (Impendanzwandler). 
Allerdings ist hierbei immer fraglich ob der OPV in der Lage ist den 
benötigten Strom zu liefern. Um eine universell einsetzbare Schaltung zu 
basteln bräuchte ich schon 100mA pro Spannung.
Kennt jemand OPVs (bestenfalls 4x IC in SMD) die in der Lage sind 100mA 
pro OPV zu liefern oder hat jemand vielleicht einen ganz anderen 
Lösungsansatz? Vielleicht aus dem Video- oder Audiobereich?

Gruß
Mad

Autor: Olaf (Gast)
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> Kennt jemand OPVs (bestenfalls 4x IC in SMD) die in der Lage
> sind 100mA pro OPV zu liefern

Zum Beispiel L165. Aber man kann natuerlich auch einem normalen
OP eine externe Leistungstufe verpassen.

> oder hat jemand vielleicht einen ganz anderen Lösungsansatz?

Wenn ich tatsaechlich eine Schaltung haette die zehn verschiedene
Spannungen im Bereich +/-15V brauchte dann wuerde ich die mal 
vernuenftig
redesignen. Das sollte doch wesentlich einfacher sein.

> Vielleicht aus dem Video- oder Audiobereich?

Eher nicht. Diese Schaltungen (Audioendstufen) sind normalerweise gerade 
nicht fuer Gleichspannung optimiert. Ich will nicht sagen das man da 
nichts
finden koennte, aber es bleibt schwierig.

Eventuell hat Sanken ein paar spezielle Spannungregler die drei
Festspannungen liefern koennen. Sowas wurde mal in Videorecordern
verwendet. Vermutlich aber mittlerweile ausgestorben weil man das
mit Schaltnetzteilen machen wird.

Ansonsten koenntest du dir zwei unterschiedliche kleine Platinen mit 
einem MC34063
machen. (jeweils einmal fuer positive und einmal fuer negative 
Spannungen)
Die koennen dir dann aus 24V alles erzeugen was man braucht und du musst
je nach Spannung nur ein paar Bauteile anpassen. Musst du dann nur 
jeweilse 10x mal bauen.

Olaf

Autor: Jürgen (Gast)
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Wie wärs' mit nem Flybackconverter, bei dem du die Ausgangsspannungen 
über unterschiedliche Übersetzungsverhältnisse realisierst?

Autor: Mad79 (Gast)
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Danke erstmal für die schnellen antworten

@Olaf
L165 werde ich mir mal anschauen

und kurz zur Erklärung

ich möchte keine Schaltung entwerfen in welcher ich 10 Spannungen 
benötige, sondern ich benötige 10 Spannungen welche ich je nach 
Situation von -15V bis 15V einstellen können muss. Diese Spannungen 
steuern z.B. den Gain von HF Verstärkern oder Laserdioden oder solchen 
Kram. Deshalb bestehen auch gewisse Anforderungen an Rippel usw. und ich 
möchte eigentlich keine Schaltregler einsetzen mir welchen sowas 
einfacher realisierbar wäre, zumindest was den strom angeht.

Meine Idee
Labornetzteil --> hochstablisierte +-15V --> x OPVs als Impendanzwandler 
mit entsprechend vielen Potis --> xx Ausgänge von -15 bis 15V 
Einstellbar (100mA pro Kanal!) alles schön klein in SMD und bezogen auf 
eine Masse!
(ich benötige oft an einem Pin einen Einstellbereich +-15V gegenüber 
einer festen Masse, also ich kann nicht einfach umpolen da mehrere HF 
Komponenten über ihre Gehäuse auf der gleichen masse liegen.

@Jürgen

wie erwähnt sind Schaltregler bezüglich Rippel recht kritisch und bei 
10x facher Ausführung auf einer Platine auch nicht gerade simpel.

Autor: faraday (Gast)
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>Einstellbar (100mA pro Kanal!) alles schön klein in SMD

Kühlkörper nicht vergessen :-)

Autor: Dieter Werner (Gast)
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>> Einstellbar (100mA pro Kanal!) alles schön klein in SMD

> Kühlkörper nicht vergessen :-)

Jup, "klein" wird wegen der zwangsläufig auftreteneden Verlustwärme eher 
schwierig werden.

Autor: Roland Bumm (rolandb)
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Guck mal hier: 
http://www.elektronik-kompendium.de/public/schaere...

sowas? Einstellbarer Festspannungsregler. Benötogst du einen Hub von 
30V, oder wenn du -12V einstellst, dann auch +12V?


mfg

--edit
Anstatt Poti, dann Steckbrücken bauen. Die dir dann definierte Pegel 
ausgeben. Obwohl, Poti kann ja dann drinbeleiben für sonstiges.

Autor: wahnsinsmacker (Gast)
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Schon mal an ein Labornetzteil gedacht?

Grüße

Autor: ... (Gast)
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Schonmal den Thread richtig gelesen?

Autor: Norgan (Gast)
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> Allerdings ergibt das immer ein riesiges Kabelgewurschtel.

Wie bitte schön soll das "Kabelgewurschtel" weniger werden, wenn man 
eine andere Spannungsquelle oder Spannungsquellen verwendet? Die 
Spannungen müssen auch aus dieser Quelle / diesen Quellen irgendwie zu 
den Schaltungen. Die allgemein übliche Methode dafür sind "Kable" 
(Leitungen).

Du kannst deine Netzteile tauschen wie du willst, die Leitungen wirst du 
nicht los.

> Bisher habe ich hierfür OPV Schaltungen eingesetzt

Den Blödsinn verstehe ich auch nicht. Der Handel bietet Spannungsregler 
aller Art zu Spottpreisen an. Du willst kein Schaltnetzteil (na, wenn 
deine DC/DC-Wandler nicht mal Schaltregler sind ...), also bleiben 
Linearregler, abhängig von der Eingangsspannung gut gekühlt. LDO ergibt 
nur für die höchste Ausgangsspannung etwas Sinn, da ja eine gemeinsame 
Eingangsspannung verwendet werden soll, womit bei niedrigen 
Ausgangsspannungen sowieso viel Wärme erzeugt werden muss, LDO oder 
nicht.

Eine Hand voll LM317 und LM337 Gurken, zwei Hände voll Widerstände, 
Kondensatoren, Schutzdioden und Potis, zwei Fäuste voll Alu zum Kühlen, 
ein Umschalter um ein Voltmeter für die Spannungseinstellung auf jede 
Ausgangsspannungen schalten zu können, ein separat gespeistes 
Panel-Voltmeter, fertig. Und die Leitungen bleiben.

Autor: Mad79 (Gast)
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ok Ich versuche es nochmal

ich geb mal ein konkretes beispiel

4x Hf Verstärker mit je ca 4 bis 6V bei 300mA Vcc und je -5V bis 0 Gain 
adjust bei ca 50mA

4  DFF mit je -4V bis -3V Vcc bei 500mA

1 optischer Multiplexer mit 4 Biasadjustspannunen je von -15 bis 15V bei 
ca. 80mA

das ganze ist auf einer Alugrundplatte montiert (ca. A4 Format)

macht alles Zusammen 16 Spannungen
alle sollen einzeln einstellbar und abschaltbar sein

wer mal 16 Labornetzteile übereinander gestellt hat weiß warum das eher 
ungünstig ist und ein riesiges Kabelgewurschtel ergiebt.

also alle Versorgungsspannungen sind kein Problem
hier lassen sich LM317 bzw LM337 einsetzen (oder neure LDOs)

Problem sind die Biasspannungen da ich im Betrieb von -15 bis +15V 
gegenüber einer Masse justieren können muss und das ohne Kabel umpolen 
oder sowas sondern nur ein Poti mit dem ich von -15V bis 15V "drehen" 
kann.

Wie erwähnt hab ich das bisher mit OPs als Spannungsfolger gelöst 
allerdings ist hier der Strom das Problem da viele OPs keine 80 oder 
100mA pro Kanal liefern können.

Suche also OPVs die 100mA liefern können oder eine andere Idee.

Autor: Arno H. (arno_h)
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L165 fürs Grobe, L272, L2720 22 24.


Arno

Autor: Mad79 (Gast)
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Danke Arno,

der L272 scheint mir in 16-SOP noch am interessantesten, wenn auch mit 
0,7A mehr geboten wird als ich brauche.
Lieber wär mir ein IC mit 4x OPVs dafür eben nur ca. 100mA/OP.
Ist nicht so das ich nicht selber suchen könnte aber leider ist bei OPVs 
der max. mögliche Ausgansstrom meist gar nicht angegeben weil sie 
eigentlich für solche Zwecke gar nicht vorgesehen sind.
Deshalb fragte ich ja auch noch nach anderen Schaltungsideen, scheint 
aber kaum andere Möglichkeiten zu geben. Hab zumindest keine anderen 
gefunden.

Trotzdem Danke erstmal,
Gruß Mad

Autor: HildeK (Gast)
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>Problem sind die Biasspannungen da ich im Betrieb von -15 bis +15V
>gegenüber einer Masse justieren können muss und das ohne Kabel umpolen
>oder sowas sondern nur ein Poti mit dem ich von -15V bis 15V "drehen"
>kann.

Nimm als Quelle ein Doppelnetzteil, +18 / -16.5V mit GND in der Mitte - 
klar.
Nimm dann einen LM317 und beziehe ihn auf die -16.5V. Den kannst du dann 
drehen von 1.5 ... 31.5V, bezogen auf deine Mitte wären es +/-15V.
Falls jemand Sorgen bez. den rund 35V am LM317 hat - es gibt ihn auch 
als LM317HV.

Autor: HildeK (Gast)
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Mist - die schnelle Idee war bestechend, aber sie funktioniert wohl 
nicht mit dem 317. Dazu müsste er 'sinken' können. Sorry.

Autor: Olaf (Gast)
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> Suche also OPVs die 100mA liefern können oder eine andere Idee.

Und was genau gefaellt dir jetzt am L165 nicht? Wenn du glaubst
was kleineres zu brauchen, so koenntest du ja auc einen
LA6510 nehmen. (2x1A) oder einen LA6520 (3x 0.5A)

Aber bedenke das du einiges an Waerme abfuehren musst.

Olaf

Autor: Mad79 (Gast)
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@HildeK

ja, daran hatte ich auch schon gedacht, geht aber leider nicht.

@Olaf

L165 ist schon schön, nur halt die Bauform ist mir etwas groß und die 3A 
sind eigentlich überdimensioniert. L272 in 16-SOP als 2fachOP oder der 
von dir vorgeschlagene LA6520 sind schon sehr interesant, leider kein 
SMD Package.
Trotzdem Danke
Ihr habt mir schon sehr weitergeholfen.

Gruß Mad

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