Problem mit Ausgangsspannung LowDrop- Regler

[Henk (Gast)]

Hallo,

habe mittles LowDrop- Spannungsregler (LM2940CT12) und 2 Dioden im GND- 
Zweig eine Spannungsregelung auf rund 13,4V zur Akkuladung aufgebaut.
Im nahezu- Leerlauf mit nur wenigen mA Last funktioniert das auch 
relativ exakt, wenn ich aber einen Akku anschliesse und rund 1A Strom 
gefordert wird dann steigt die Spannung in Richtung 14,5V und bei 
längerem Betrieb vmtl. auch noch höher.

Was läuft hier falsch? Geht die Erhöhung der Ausgangsspannung über den 
GND- Zweig nicht bei LowDrop- Reglern? :-(

Gruß - Henk

[Sascha W. (sascha-w)]

Hallo
> Was läuft hier falsch? Geht die Erhöhung der Ausgangsspannung über den
> GND- Zweig nicht bei LowDrop- Reglern? :-(
kann ich dir auch nicht beantworten, aber miß doch einfach mal die 
Spannung über den Dioden und schau ob die entsprechend ansteigt.
Auf jeden Fall beeinflusst diese Methode der Spannungserhöhung die 
Regeleigenschaften, da die Flussspannung der Dioden vom Querstrom des 
Reglers abhängt.

Sascha

[Henk (Gast)]

Also die Flußspannung über die Dioden beträgt etwa 1,2 bis 1,5Volt, das 
funktioniert also soweit ganz gut. Aber der Regler macht halt echt 
groben Unfug.

[Thomas (kosmos)]

ich habe festgestellt das gerade die Low Drop Regler einen kleinen Elko 
am Ausgang benötigen, schau mal im Datenblatt ob da auch einer empfohlen 
wird.

[BMK (Gast)]

Stimmt, diese Low-Drop Regler benötigen einen C mit einem ESR
innerhalb eines Korridors. Mehr Kapazität hingegen schadet nicht.

http://www.reichelt.de/?ACTION=3;GROUP=B319;GROUPID=4000;ARTICLE=84608;
Mit diesem C klappt das gut; der hat auch bei höherer Temp,
wenn sich der ESR-Wert bis zum doppelten erhöht, noch gut Reserve.

[Henk (Gast)]

Jap, habe am Eingang 1000µF und am Ausgang 220µF. Weiterhin 
Keramikkondensatoren mit jeweils 100nF. Ist nicht die allerbeste 
Beschaltung, aber das würde auch maximal ein leichtes Schwingen der 
Ausgangsspannung erklären, aber nicht das dauerhafte (belastbare) 
Überspannung.

[Wilhelm F. (Gast)]

Hast du mal ins Datenblatt geschaut? Bei Akkus könnte ja folgendes 
passieren: Erreicht der Akku irgendwie die eingestellte 
Ausgangsspannung, so ist der Regler unbelastet, und könnte irgendwelche 
Mätzchen machen. Gelegentlich brauchen solche Regler einen minimalen 
Ausgangsstrom von ein paar mA zur korrekten Funktion. Die Anhebung mit 
Dioden ist aber ansonsten eine bekannte Schaltungsmaßnahme, auch wenn 
sie die guten Stabilisierungseigenschaften kaputt macht.

[Henk (Gast)]

aber warum zieht der Linearregler dann noch Strom (gut 1A)?

[Wilhelm F. (Gast)]

Henk schrieb:

>aber warum zieht der Linearregler dann noch Strom (gut 1A)?

Hmmm... Hab mir das Datenblatt mal angeschaut, da ist wirklich nichts 
kritisches in der Richtung weiter erkennbar.

Wie hoch ist eigentlich die Eingangsspannung?

Nun kannst du mal weiter auf Fehlersuche gehen, evtl. anstatt des Akkus 
erst mal einen rein ohmschen Lastwiderstand anschließen. Das wäre z.B. 
eine Lampe aus dem Auto mit 10W Leistung. Macht dann einen Strom auch um 
die 1A. Die vertragen auch mal 14V. Da sollte der Regler noch ordentlich 
laufen.

[(prx) A. K. (prx)]

Generell sind LDOs schwerer stabil zu kriegen als normale Regler. Hier 
kommt hinzu, dass die Regelung bei den meisten LDOs den Massestrom 
moduliert und damit über die Stromabhängigkeit der Diodenspannung eine 
weitere Rückkopplung entsteht.

[(prx) A. K. (prx)]

Henk schrieb:

> Jap, habe am Eingang 1000µF und am Ausgang 220µF. Weiterhin
> Keramikkondensatoren mit jeweils 100nF.

Zuwenig ESR ist bei LDOs genauso ungesund wie zuviel. Zuviel Elko ist 
also u.U. schädlich.

[(prx) A. K. (prx)]

Was spricht eigentlich gegen den einstellbaren LM2941?

[Michael_ (Gast)]

Und was wäre, wenn der Strom rückwärts fließt? Wenn nämlich die 
Akkuspannung höher als die Regelspannung ist.
Und wie willst du überhaupt laden? Mit Konstantspannung oder mit 
Konstantstrom?
Ein solcher Regler macht doch nur Sinn bei Konstantspannungsladung.
Das beste wäre ein Ladekontroller. Davon gibt es genug Typen.

[Wilhelm F. (Gast)]

Michael_ schrieb:

>Das beste wäre ein Ladekontroller.

Jetzt, wo du es sagst...

>Ein solcher Regler macht doch nur Sinn bei Konstantspannungsladung.

Nun ja, ich hab den Henk hier schon mal mit KFz-Basteleien gesehen, und 
denke an gewöhnliche Bleiakkus. Die haben ja im KFz keinen 
Ladecontroller.

Mag sein, daß ich da was falsch interpretiert habe.

[Michael_ (Gast)]

>denke an gewöhnliche Bleiakkus. Die haben ja im KFz keinen
Und was für Regler! Selbst die alten mechanischen Regler am Motorrad 
waren Konstantspannungsregler sogar mit Temperaturkompensation! Etwa 
schon 1930? entwickelt.

[Wilhelm F. (Gast)]

Michael_ schrieb:

>Und was für Regler! Selbst die alten mechanischen Regler am
>Motorrad waren Konstantspannungsregler sogar mit
>Temperaturkompensation! Etwa schon 1930? entwickelt.

Eben. Genau das meinte ich doch, im KFz wurde die Spannung global für 
das gesamte Bordnetz etwas geregelt, sonst aber nichts.

[Kai Klaas (Gast)]

>Was läuft hier falsch? Geht die Erhöhung der Ausgangsspannung über den
>GND- Zweig nicht bei LowDrop- Reglern?

Dioden im GND-Pfad? Habe ich bei LDO-Reglern noch nie gesehen.

>Jap, habe am Eingang 1000µF und am Ausgang 220µF. Weiterhin
>Keramikkondensatoren mit jeweils 100nF. Ist nicht die allerbeste
>Beschaltung, aber das würde auch maximal ein leichtes Schwingen der
>Ausgangsspannung erklären, aber nicht das dauerhafte (belastbare)
>Überspannung.

Doch, das Schwingen ist ja nur EIN Symptom, daß etwas nicht stimmt.

LDO-Regler verhalten sich vollkommen anders als gewöhnliche 
Linearregler. Die alten PNP-LDO-Regler sind darüber hinaus intrinsisch 
instabil und werden erst zusammen mit einer speziellen Kapazität am 
Ausgang stabil. Ein 7805, dagegen, ist auch ohne eine Ausgangskapazität 
vollkommen stabil.

Also, alles das, was mit einem normalen Linearregler geht, muß mit einem 
LDO-Regler noch lange nicht gehen!

Kai Klaas