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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Low Drop oder Schaltregler


Autor: Jochen M. (jochenmaier1973)
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Hallo,

meine Frage: Ist für den Batteriebetrieb ein Low Drop Spannungsregler 
oder ein Schaltregler am günstigsten? Vom Schaltregler hab ich gehört, 
daß er einen optimalen Wirkungsgrad hat...

Autor: Lothar Miller (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite
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> Vom Schaltregler hab ich gehört, daß er einen optimalen Wirkungsgrad hat...
Was man nicht alles so hört...  :-/

> Ist für den Batteriebetrieb ein Low Drop Spannungsregler
> oder ein Schaltregler am günstigsten?
Das kommt darauf an: wieviel Strom du brauchst, welche Spannungen du 
brauchst, welche Batterien du hast...

Autor: MaWin (Gast)
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Theoretisch: Gar kein Regler, man legt die Schaltung so aus, daß sie mit 
den Spannungen einer leeren bis zu vollen Batterie klarkommt.

Angeblich: Ein Schaltregler.

Praktisch: Viele Schaltregler sind so mies, daß Linearregler gerechnet 
über die ganze Batterieentladezeit doch besser sind, vor allem wenn es 
um herunterregeln geht, da verlieren Shcaltregler gerne 2.5V, und 
LowDrop Linearregler nicht mal 0.5V.

ABER: Man könnte ja auch einfach gute Schaltregler nehmen, die kosten 
dann zwar meist Geld, sind aber effektiver. In Zeiten des Geiz ist Geil 
aber die selten gewählte Alternative.

Autor: Lothar Miller (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite
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> Praktisch: Viele Schaltregler sind so mies...
... dass ei einen Eigenstrombedarf von 20mA haben. Blöde, wenn die 
Applikation selber nur 20mA braucht. Dann ist der Wirkungsgrad 
garantiert unter 50%... :-o

Autor: Mario (Gast)
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Wie etwas lapidar in den obigen Posts beschrieben, kommt es immer auf 
die Anwendung an. Ein Beispiel:

Batterieversorgung 3xNiMh-Akkus = 3.6V
benötigte Spannung              = 3.3V
benötigter Strom                = 200mA

der Linarregler von  LF33CV (reichelt) (Dropoutspannung = 0.2V@200mA) 
würde funktionieren, es fallen 0.3V über dem Regler ab. Bei 200mA ist 
das eine Verlustleistung von 0.06W (0.3V x 0.2A). Im Verhaltnis zur 
Gesamtleistung (3.6V x 0.2A) von 0.72W ergibt sich ein Wirkungsgrad von 
ca. 92%. Nicht schlecht, oder? Der Einsatz eines Schaltreglers lohnt 
sich nicht.

Wäre aber die Batteriespannung 4.5V (3x1.5V AA-Batterie) ergäbe sich 
folgende Konstellation: Verlustleistung (1.2V*0.2A)=0.24W, Wirkungsgrad 
ca. 73%. Steigt jetzt noch der Strom auf 1A, steigt die Verlustleistung 
auf 1.5W und man muß den Regler seeeehr gut kühlen. Hier wird der 
Schaltregler wieder interessant (Berechnung komplizierter, lass ich 
jetzt aus).

Der Einsatz eines Schaltreglers oder Linearregler hängt also von 
Spannungsdifferenz zwischen Versorgung und Schaltung und dem Strom ab. 
Als Faustregel kann man sagen:
Je niedriger die Spannungsdifferenz, desto mehr "lohnt" sich ein 
Linearregler. Bei größteren Differenzen sollte ein Schaltregler rein.
Beim Strom muß aufgepasst werden das die zulässige Verlustleistung des 
Linearreglers nicht überschritten wird.

So ich damit ist das jetz umfassend behandelt...

Autor: MaWin (Gast)
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> Batterieversorgung 3xNiMh-Akkus = 3.6V
> benötigte Spannung              = 3.3V
> der Linarregler von  LF33CV würde funktionieren

Nein, natürlich nicht.

Sorry, aber wie kann man so blöd sein zu ignorieren, daß Akkus im Laufe 
der Entladung eine immer niedrigere Spannung abgeben ?

Kein Linearregler macht aus den 2.7V Entladeschlusspannung noch 3.3V.

Autor: Mario (Gast)
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@MaWin: Ja doch, mäßige dich im Ton! Es ging nur ums Prinzip, nicht um 
Akkutechnologie. Natürlich ist es im konkreten Fall ungeeignet aufgrund 
der Entladekurve. Aber darum ging es nicht, nur um das Verständnis der 
Problematik.

Extra für Dich definiere ich um:
Die Eingangsspannung liefert ein geregeltes Netzteil mit 3.6V... .

So, jetzt zufrieden...

Autor: MaWin (Gast)
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> Ja doch, mäßige dich im Ton!

Nee Mario, blöd bleibt blöd, du wirst ertragen müssen daß man das dann 
auch so nennt und dich nicht bebauchpinselt ob deines überaus 
hochintelligenten Einwurfs hier.

> Aber darum ging es nicht, nur um das Verständnis der Problematik.

Die hast du jedoch offensichtlich nicht verstanden.

> Die Eingangsspannung liefert ein geregeltes Netzteil mit 3.6V... .
> So, jetzt zufrieden...

Nein.

Andere Leute sind nicht so blöd, ein unpassendes 3.6V Netzteil zu
nehmen statt einem passenden 3.3 V Netzteil.

Ausserdem passt es nicht zu dem, nach dem Jochen Maier gefragt hat.

Lern einfach mal was, rechne unterschiedliche Stromversorgungen durch, 
mal mit Schaltreglern wie MC34063 als step up und step down, dann mit 
LowDrop Linearreglern wie LP3990, auch sehr schön über die ganze 
Batterientladekurve mit LT's SwitcherCAD. Es tut nicht weh und erhellt 
den Kopf.

Autor: Lothar Miller (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite
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MaWin schrieb:
> Nee Mario, blöd bleibt blöd
Auch auf die Gefahr, dass ich mir hier die Finger einklemme:
Bist du mit dem falschen Fuß aufgestanden?
Kennst du Mario? Woher weißt du dass er blöd ist? Kopfschüttel...

> Kein Linearregler macht aus den 2.7V Entladeschlusspannung noch 3.3V
Wie kommst du auf die Entladeschlussspannung? Geraten?

> Ausserdem passt es nicht zu dem, nach dem Jochen Maier gefragt hat.
Weil keine Spannungen, keine Ströme und auch sonst nichts bekannt ist, 
ist jede Antwort, die in sich nicht falsch ist, automatisch richtig. 
Und damit stimmt ganz problemlos auch die Rechnung aus 
Beitrag "Re: Low Drop oder Schaltregler"

Autor: Mario (Gast)
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Nach 10-jähriger Praxis in der Systementwicklung ist mir sehr wohl klar 
wie Schaltregler (zur Effizienz deines Urgesteins MC34063 sage ich jetzt 
mal nichts) funktionieren. Und zu deine überstapazierten Benutzung des 
Adjektivs "blöd": Deine Ausdruckweise und beleidigende Art läßt 
Rückschlüsse/Defizite in Ausbildung und Erziehnung erkennen. Lern erst 
mal ein bischen Netiqette, ich werde mich jedenfalls nicht auf dein 
Niveau herab begeben. Der Ton macht die Musik!


Ich denke dem Orginalposter ging es um prinzipielle Überlegungen und 
Faustregeln bei der Wahl des Wandlertyp unter "Bastelbedingungen" und 
denke das ist auch so angekommen. Natürlich mußt die Entladung des Akkus 
mit bedacht werden, damit ändert sich auch die Verlustleisung, insofern 
hast du Recht. Schlag doch auch mal eine Berechnung vor.

Autor: MaWin (Gast)
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> Wie kommst du auf die Entladeschlussspannung? Geraten?

Mario selbst hat den Batterietyp vorgegeben. Dann muß man weder raten, 
noch im Datenblatt nachgucken, denn man kennt sie bereits aus Erfahrung.

> ist jede Antwort, die in sich nicht falsch ist, automatisch richtig.

Die war bereits in sich falsch, du solltest seinen Beitrag einfach mal 
lesen und nicht bloss verlinken.

Falsch war die Zeile
> Batterieversorgung 3xNiMh-Akkus = 3.6V
denn einen 3 Zellen NiMH Batterie aus Akkuzellen hat halt keine 3.6V, 
sondern 2.7 bis 3.6.


Seid also so lieb und macht euch nicht Gedanken um eure Füsse
> Bist du mit dem falschen Fuß aufgestanden?
sondern schaltet nach dem Aufstehen auch das Gehirn ein.

Autor: Mario (Gast)
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Er hat es immer noch nicht verstanden...nun ja.
@MaWin: Nochmal: Der Ton macht die Musik. Beleidiungen passen da nicht 
rein und sind prizipiell unangebracht, auch wenn du deiner Meinung nach 
fachlich richtig liegst. Man sollte nicht nur nach dem aufstehen das 
Gehirn einschalten sondern auch das Brett vorm Kopf entfernen. 
Deutlicher möchte ich nicht werden.

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