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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Drossel vom Schaltregler summt


Autor: Patrick G. (pattyman)
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Hallo Kollegen,

in einer Applikation fiept/summt die Drossel an meinem Schaltregler.
Meine Frage hierzu: Was sind die Einflußparameter und wie kann ich das 
Summen unterbinden?

Zunächst dachte ich, daß an der Schaltfrequenz liegt. - Eine Änderung 
der Schaltfrequenz brachte keine Verbesserung.

Liegt es an der Ripple-Strom? - Nein, auch nachdem ich die Schaltung in 
Richtung Ripple-Strom verbessert habe, konnte ich keine Verbesserung 
festellen.

 - Was wäre, wenn der Spulenstrom in Sättingsbereich fährt?
 - Gibt es sonst noch Parameter, die Einfluß auf das akustische Summen 
haben?

Vielen Dank für Eure Hilfe.

Gruß'
Pattyman

Autor: Thomas S. (thomas_s74)
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Ähh villeicht Glätt-elkos in der Versorgungsspannung? Welche Frequenz 
hat das Summen denn? 50/100 Hz?

Autor: Nitram L. (nitram)
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Patrick G. schrieb:
> Meine Frage hierzu: Was sind die Einflußparameter und wie kann ich das
> Summen unterbinden?

Wenn die einzelnen Windungen / mechanische Teile bewegen summt es...
Mit flüssigem Lack zum kannst du sie zum schweigen bringen...

nitraM

Autor: U. B. (pasewalker)
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> - Gibt es sonst noch Parameter ...

=> Magnetostriktion

Autor: Patrick G. (pattyman)
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Hallo nitraM,

danke für Deine Antwort. - Leider fällt die Option mit dem flüssigen 
Lack aus. - Die Drossel ist magnetisch geschirmt und komplett vergossen. 
- Und trotzdem summt sie!

Anstelle den Effekt zu beseitigen, würde ich lieber die Ursache 
bekämpfen.

Pattyman

Autor: A. K. (prx)
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Patrick G. schrieb:

> in einer Applikation fiept/summt die Drossel an meinem Schaltregler.

Was für einem Regler? Ist das in irgendeiner Form abhängig von 
Betriebsparametern wie Last, Eingangsspannung etc?

Autor: Patrick G. (pattyman)
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> Welche Frequenz hat das Summen denn? 50/100 Hz?

Es handelt sich um einen DC/DC-Schaltregler. Ich schätze die Frequenz 
des Fiepens auf ~10kHz.

> Was für einem Regler?

Ein L4976D, ein Step-Down-Regler. - STMicroelectronics hat ein tolles 
Schaltungsberechnungstool online.

> Ist das in irgendeiner Form abhängig von Betriebsparametern wie Last,
> Eingangsspannung etc?

Ja, je höher die Last, desto Quitsch! - Und die Eingangsspannung, je 
höher desto hörbarer!

Autor: U. B. (pasewalker)
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> Ja, je höher die Last, desto Quitsch! - Und die Eingangsspannung, je
> höher desto hörbarer!

Dann ist vermutlich alles i.O.
Denn sowohl bei höherer Last als auch höherer Eingangsspannung ist die 
Strom- und damit die Magnetisierungsamplitude höher
=> ergo wird's dann lauter.

Autor: Lothar Miller (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite
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U. B. schrieb:
> Dann ist vermutlich alles i.O.
Eher nicht...
Ich würde sagen, der Regelkreis des Schaltreglers schwingt. Denn die 
Schaltfrequenz bei aktuellen Schaltreglern kann man nicht mehr hören.

Patrick G. schrieb:
> an meinem Schaltregler.
Zeig mal das Layout deines Schaltreglers, ich bin gespannt...

Autor: Patrick G. (pattyman)
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> => ergo wird's dann lauter.

Okay, das wäre geklärt. Wie bekomme ich das weg?

Autor: Lothar Miller (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite
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Patrick G. schrieb:
> Wie bekomme ich das weg?
Zeig deine Schaltung auch noch...

Aus dem DB:
A switching frequency up to 300KHz is achievable
Und typisch ist die Schaltfrequenz lt. DB um 100kHz.
Das hörst du nie + nimmer...

Autor: Martin Maschmann (martinm_de)
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Ist das vieleicht eine subharmonische ?

D.h.  der Schaltregler schaltet zwar mit z.B. 100kHz,
aber der geschaltete Strom ist periodisch mit einer
10kHz Periodizität.

Also DC plus  sinus-"fourier"reihe -> Grundwelle summt

Oszibild  vom Strom wäre hilfreich.

Autor: Patrick G. (pattyman)
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> Ich würde sagen, der Regelkreis des Schaltreglers schwingt. Denn die
> Schaltfrequenz bei aktuellen Schaltreglern kann man nicht mehr hören.
Der L7976D hat am comp-Pin eine Filterschaltung, die aus der 
Online-Berechnungshilfe stammt.

> Zeig mal das Layout deines Schaltreglers, ich bin gespannt...
Schwierig, die Platine hat 6-Lagen zzgl. 2 Planes. Geh' davon aus, daß 
ich beim Placement und beim Routen kurze Leitungswege und dicke 
Leiterbahnen verwendet habe. - Was erwartest Du denn zu sehen?

Autor: Yoschka (Gast)
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such mal nach "audible noise"
http://www.fairchildsemi.com/an/AN/AN-4148.pdf

Autor: Patrick G. (pattyman)
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Hier die Schaltung.

Schaltfrequenz 75.22 kHz.

Autor: Ano Nym (oorim)
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Was mir auffällt:

1)
Lothar Miller schrieb:
> Patrick G. schrieb:
>> Wie bekomme ich das weg?
> Zeig deine Schaltung auch noch...
>
> Aus dem DB:A switching frequency up to 300KHz is achievable
> Und typisch ist die Schaltfrequenz lt. DB um 100kHz.
> Das hörst du nie + nimmer...

!=

Patrick G. schrieb:
> Hier die Schaltung.
>
> Schaltfrequenz 75.22 kHz.

oder: 75,22kHz<100kHz

2) 6Lagen Design für DEN Schaltplan? Wenn ja -> Fail. Ich geh aber davon 
aus das das ganze Board 6Lagen hat, dann kann man dennoch den Teil für 
das SNT rausfischen, das sollte auf den zwei äusersten Lagen sitzen und 
seine Spannung irgendwie und wo ins innere geben

Autor: Patrick G. (pattyman)
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Layout

Autor: Yoschka (Gast)
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Toll ist das Layout ja nicht.
Viel zu wenig Platz für ein gutes Layout.
Aktuell kannst Du sowieso nur an den Bauteilwerten rumschrauben.
Probiere ein anderes L mit anderem Ri.
Ebenso Cout mit anderem ESR.
Verändere die Osz. Freq.
Spiel mit Cboot und dem COMP Pin rum, verändere die Werte.

Autor: Om Pf (ompf)
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1) Du solltest den Käfer um 90° drehen. Der Knoten zwischen 
Schalttransistor, Spule und Diode sollte möglichst wenig Fläche haben.

2) Unter der Spule Kupfer aussparen, sonst drückst Du Dir das Streufeld 
in die Massefläche. Die vom Kabelbaum abgestrahlten Peaks gehen dann bis 
in den UKW-Bereich.

3) die Masse vom Elko und die Masse von der Freilaufdiode gehören dicht 
zusammen. Also Diode drehen.

4) Feedback greift man hinter dem Elko ab, nicht an der Spule. Löte mal 
R1 hoch und greif die Spannung weiter unten ab. Wenn dann das fiepen 
weggeht, hatte der Kollege mit den Subharmonischen recht.

An den Ausgangselko gehört auch noch was keramisches.


Patrick

Autor: Ernestus Pastell (malzeit) Benutzerseite
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Kann es sein, dass du dich beim Kompensationsnetzwerk um eine Dekade 
vertan hast? R_2 im Datenblatt hat 9,1kΩ und dein R_C hat 120kΩ.

Autor: Patrick G. (pattyman)
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Hallo Patrick,

danke für Deine Eingebungen. - Ich versuche gerade Deine Empfehlungen 
umzusetzen. Leider kann ich nur auf eine Verbesserung hoffen, denn die 
Platine kann nicht "mal eben" so als Prototyp gefertig werden.

Tatsächlich geht mein Design zulasten der Platzproblematik.

Die Spule ist, oder sollte, magnetisch geschirmt sein. - Ich hoffe, daß 
deswegen keine magnetischen Streufelder herum vagabundieren.

Meine Schaltung hat, abweichend vom STMicroelectronics Schaltplan, 
selbstverständlich noch etwas keramisches.

Zur Dimensionierung der Schaltung noch ein Wort: Es hat sich gezeigt, 
daß mit zunehmender Schaltfrequenz der Wirkungsgrad abnimmt. Ich würde 
auch gerne den Schaltregler schneller laufen lassen!

Ich danke Euch für Euer Mitwirken!

Patrick

Autor: oszi40 (Gast)
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Patrick G. schrieb:
> den Schaltregler schneller laufen

Bisher kenne ich keinen, der 75 kHz gehört hat.

Da wird wohl eher was lücken? Nimm mal ein passendes Labornetzteil und 
teste mal wie sich "Dein Brummer" bei verschiedenen Spannungen und 
Lasten verhält. Meine Glaskugel meint, daß der Schaltregler evtl. nicht 
im optimalen Bereich arbeiten könntE.

Autor: Lothar Miller (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite
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Patrick G. schrieb:
> Geh' davon aus, daß ich beim Placement und beim Routen kurze
> Leitungswege und dicke Leiterbahnen verwendet habe.
> - Was erwartest Du denn zu sehen?
Den üblichen Fehler vielleicht?

Es müssen nicht alle Leitungen kurz sein. Aber die nötigen Pfade sollten 
knackig geführt werden. Hier der Klassiker: 
http://www.lothar-miller.de/s9y/categories/40-Layo...
Diese beiden Pfade kann ich in deinem Design nicht ausmachen.
Der Lade-Pfad wäre:
Cin -> Pin 5 -> Pin 4 -> L -> Cout -> über GND zurück nach Cin
Der Freilauf-Pfad ist:
L -> Cout -> D -> zurück nach L

BTW:
Der Schaltplan DIP8 passt nicht zum Layout SO16... :-/

Autor: HildeK (Gast)
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oszi40 schrieb:
> Da wird wohl eher was lücken?

Das dachte ich anfangs auch, aber der TO hat bei höhere Last noch 
lauteres Fiepen. Ich kenne das bisher nur in der ersten Sekunde, wenn 
die Schaltung noch nicht die volle Last aufnimmt und deshalb der Regler 
in den lückenden Betrieb geht.

@Patrick G.
Nimm doch einfach mal die nächste Spule aus dem Tray. Vielleicht ist die 
eine Drossel doch nicht so gut vergossen, wie du glaubst. Das ist mit 
hoher Wahrscheinlichkeit ein mechanisches Problem.
Bist du sicher, dass es die Spule ist? Auch Keramikkondensatoren 
arbeiten gelegentlich als Lautsprecher ....

Autor: Patrick G. (pattyman)
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> Meine Glaskugel meint, daß der Schaltregler evtl. nicht
> im optimalen Bereich arbeiten könnte.
Da müßte sich STMicroelectronics bei seinem Online-Berechnungstool doch 
vertan haben. - Nein, eher unwahrscheinlich. Oder es wird in Kauf 
genommen zulasten anderer Seiteneffekte.

@Lothar Miller: Hey, danke für die Tip. Deine Seite ist echt klasse. Gut 
und verständlich erklärt. - Nur eine Frage: Muß ich unter einer 
magnetisch geschirmten Drossel ebenfalls eine Freifläche lassen? 
Eigentlich sollten doch keine Streufelder austreten.

@oszi40:
> Nimm doch einfach mal die nächste Spule aus dem Tray. Vielleicht ist die
> eine Drossel doch nicht so gut vergossen, wie du glaubst.
Wenn das Leben nur so einfach wäre. Eigentlich wollte ich ein 
Serienprodukt von diesem Fiepen befreien. Das heißt, daß es nicht nur 
eine Spule betrifft!

> Bist du sicher, dass es die Spule ist? Auch Keramikkondensatoren
> arbeiten gelegentlich als Lautsprecher ....
Ja, ich habe selber schon Kerkos zum Singen gebracht, und nein, das ist 
es nicht. Wenn ich Druck auf den Spulenkörper ausübe, kann ich die 
Geräuschentwicklung beeinflussen.

Autor: HildeK (Gast)
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Patrick G. schrieb:
> @oszi40:
Naja, die Bemerkungen kamen von mir :-)

> Das heißt, daß es nicht nur eine Spule betrifft!
Schade.

> Wenn ich Druck auf den Spulenkörper ausübe, kann ich die
> Geräuschentwicklung beeinflussen.
Nun, dass ist noch kein absoluter Beweis, das die Spule der Täter ist. 
Auch die Leiterplatte kann (und tut es meist) als Lautsprechermembrane 
wirken und der Druck auf die Spule dämpft die Schwingungen der Platine.
Zum Test: die Spule über zwei kurze Drähte über der LP montieren und 
vergleichen.

Falls sich die Spule als Verursacher manifestiert: Eventuell kann dann 
eine andere Position oder Orientierung bereits Besserung bringen.

Autor: Lothar Miller (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite
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Patrick G. schrieb:
> Nur eine Frage: Muß ich unter einer
> magnetisch geschirmten Drossel ebenfalls eine Freifläche lassen?
Naja, niemand kann dich zu irgendwas zwingen... ;-)
Ich würde aber wenn immer möglich die Spule freistellen. Wenn das nicht 
geht läuft es auf einen Kompromiss raus. Nur würde ich garantiert keine 
Signale unter der Spule durchführen, und schon überhaupt gar nicht das 
Feedback-Signal des Reglers...

Autor: Michael_ (Gast)
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Mich macht der Begriff "magnetisch abgeschirmt" nachdenklich. Hab ich 
noch nicht gesehen. Entferne doch bei einem Muster mal diese 
Abschirmung.
Mit was schirmt man eigentlich eine 100MHz Spule magnetisch ab?
Elektrisch komplett abgeschirmte Schaltregler gibt es ja.

Autor: Falk Brunner (falk)
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@  Michael_ (Gast)

>Mich macht der Begriff "magnetisch abgeschirmt" nachdenklich. Hab ich
>noch nicht gesehen.

Dann wird es Zeit, dass du was lernst.

> Entferne doch bei einem Muster mal diese
>Abschirmung.

Dann ist die Spule kaputt, weil sie vergossen ist.

>Mit was schirmt man eigentlich eine 100MHz Spule magnetisch ab?

Mit ordinärem Weißblech. Macht jedes UKW-Radio seit über 70 Jahren so.

MFG
Falk

Autor: Lothar Miller (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite
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Michael_ schrieb:
> Mich macht der Begriff "magnetisch abgeschirmt" nachdenklich. Hab ich
> noch nicht gesehen.
Die hier ist z.B. magnetisch geschirmt:
http://katalog.we-online.de/kataloge/eisos/index.p...
Die hier nicht:
http://katalog.we-online.de/kataloge/eisos/index.p...
Erkennst du den Unterschied?

> Mit was schirmt man eigentlich eine 100MHz Spule magnetisch ab?
Das steht gar nicht zur Diskussion, wir bewegen uns hier im 
Frequenzbereich gut 3 Zehnerpotenzen niedriger (zwichen 70 und max 
300kHz)...

Autor: Falk Brunner (falk)
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@  Lothar Miller (lkmiller) Benutzerseite

>> Mit was schirmt man eigentlich eine 100MHz Spule magnetisch ab?
>Das steht gar nicht zur Diskussion, wir bewegen uns hier im
>Frequenzbereich gut 3 Zehnerpotenzen niedriger (zwichen 70 und max
>300kHz)...

Vorsicht, das ist die Grundwelle, und die ist eher eckig. Die Oberwellen 
gehen mal locker bis 10 MHz++.

MFG
Falk

Autor: Johannes (Gast)
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> Muß ich unter einer magnetisch geschirmten Drossel ebenfalls eine
> Freifläche lassen?

Schau dir die Drossel mal an ud überleg dir, wie das Magnetfeld 
verläuft. Eine zylindrische Wicklung befindet sich in einer Kammer, die 
von Ferritmaterial eingeschlossen ist; dadurch sollen die Feldlinien 
komplett im Ferritmaterial laufen.

Da Ferrit aber kein unendlich hohes Mu hat, gelingt das nur Teilweise, 
es gibt immer ein Streufeld, das im Vergleich zur ungeschirmten Drossel 
deutlich geringer ist. Vor allem an den Stirnflächen, also direkt über 
und unter der Drossel, gibt es ein relativ kräftiges Streufeld, das 
einen kreisförmigen Wirbelstrom verursacht.

Wenn man direkt unter der Drossel durchfahren muss, was sich manchmal 
nicht vermeiden lässt, dann sollte man zwischen Drossel und Leitung eine 
Schirmfläche legen (mit GND-Potential).

Hier aber darauf achten, dass keine Masseschleife erzeugt wird; die 
Fläche darf nur an einem Punkt mit dem übrigen Masse-Netz verbunden 
sein. Also nicht so wie du es hier gemacht hast, dass eine große 
Massefläche unter der Drossel durch geht.

Ich würde die Massefläche auf dem Top-Layer im Bereich des Schaltreglers 
komplett weglassen. Auf dem Layer direkt darunter eine Fläche unter die 
Drossel legen die etwas größer als die Drossel ist. Unter den Regler-IC 
auch eine Fläche, die über genau eine Leitung mit der Fläche unter der 
Drossel verbunden ist. Im Bereich dieser Verbindung werden diese beiden 
Flächen mit dem Rest der Platinen-Masse verbunden.

Alle Bauteile, die zum Spannungregler gehören und mit Masse verbunden 
sind, müssen direkt mit der Massefläche unter dem Spannungsregler 
verbunden sein.

Autor: Michael_ (Gast)
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>Das steht gar nicht zur Diskussion, wir bewegen uns hier im
>Frequenzbereich gut 3 Zehnerpotenzen niedriger (zwichen 70 und max
>300kHz)...
Enschuldigung, meinte ja Kilo statt Mega.
>Mit ordinärem Weißblech. Macht jedes UKW-Radio seit über 70 Jahren so.
Nun, ich mache da schon einen Unterschied von magnetischer und 
elektrischer Abschirmung.
>http://katalog.we-online.de/kataloge/eisos/index.p...
Dank für den Link, kannte ich noch nicht.
>Dann ist die Spule kaputt, weil sie vergossen ist.
Na und? Wo ist das Problem? Aber eine Erkenntnis für die Ursache 
weniger.

Autor: oszi40 (Gast)
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Der Schirm verändert die Güte würde ich mal behaupten. Wie verhält sich 
gleichwertige Spule eines anderen Herstellers?

Autor: Johannes (Gast)
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> Der Schirm verändert die Güte würde ich mal behaupten.

Es geht hier doch um eine Speicherdrossel, das ist die Güte relativ 
egal. Evtl. verringert sich der Wirkungsgrad dadurch geringfügig; wenn 
aber damit das Summen weggeht, die Regelung also stabiler läuft, dann 
kann das auch an anderer Stelle den Wirkugnsgrad wieder verbessern.

Ich hab das schon mehrmals mit solchen Schirmflächen gemacht und nie 
Probleme dadurch beobachtet. Wichtig ist meiner Meinung nach, dass man 
eine Fläche macht, die in sich geschlossen ist und nur eine einzige 
Verbindung zur Platinenmasse hat.

Autor: Sven (Gast)
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Was ist an

>> Regelkreis des Schaltreglers schwingt

jetzt nicht zu verstehen? Sollte man auf dem Oszi sehen.

Und ja, das hatte ich bei LT1074 / 76 auch schon, trotz Dimensionierung 
nach Datenblatt und Herstellervorgaben.

Manche Schaltregler sind da einfach vom Design anfällig.

Autor: Patrick G. (pattyman)
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Ich habe eben mit WÜRTH telefoniert und das Problem angesprochen. Der 
gute Mann meinte, daß man die Spule um 180° drehen sollte, sodaß der 
Wickelungsanfang auf der anderen Seite ist. Warum konnte er sich jedoch 
auch nicht erklären. - Wird das Thema jetzt esoterisch?

Autor: oszi40 (Gast)
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>Spule um 180° drehen
>jetzt esoterisch?
Wenn sich dadurch der Aufbau ändert? 1% Hoffnung

Autor: Johannes (Gast)
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> Der gute Mann meinte, daß man die Spule um 180° drehen sollte, sodaß der
> Wickelungsanfang auf der anderen Seite ist.

Da sehe ich keinen großen Vorteil. Wenn man die Drossel um 90° im 
Uhrzeigersinn dreht, dann wird die Leiterführung evtl. etwas schöner; 
das wird aber keine gravierende Änderung bewirken.

Die Ursache ist vermutlich, dass sich der Regler entweder über das 
Kompensationsnetzwerk (Pin 7) oder über den Oszillator (Pin 3) 
irgendwelche Störungen einfängt. Das bekommt man nur über eine saubere 
Masseführung in den Griff. Deshalb müssen die Bauteile (Kondensatoren) 
an diesen Pins, die nach GND geschaltet sind, direkt auf einer 
Massefläche liegen, die mit dem Regler-IC verbunden ist.

Über diese Massefläche dürfen keine anderen Ströme fließen, vor allem 
nicht aus dem Leistungsteil. Das ist auf der ersten Seite im Datenblatt 
in der typischen Beschaltung so skizziert, dort ist die Masse von allen 
diesen Bauteilen auf eine Leitung zusammengeführt und dann an einem 
einzigen Punkt mit dem GND der Platine verbunden.

In deinem Layout ist auf dem Top-Layer eine Massefläche, auf der sowohl 
die Leistungsbauteile angeschlossen sind (Elko) als auch die Bescaltung 
des Reglers-ICs. Das muss voneinander getrennt werden.

Autor: Tany (Gast)
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Die Spule kommt mir kommisch vor. Hat die wirklich 450µH? und ist die 
für 400 mA ausgelegt?

Autor: Sven (Gast)
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Immer noch kein Oszi gefunden und mal auf

>> Regelkreis des Schaltreglers schwingt

getestet?

Autor: Johannes F. (johannes_f)
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Bei Drosseln muss man Aufpassen.

- Es gibt bei der Strombelastbarkeit einen unterschied zwischen:

a) Strombelastbarkeit, welche durch den Ohmschen-Anteil (Draht) und der 
Maximaltemperatur definiert wird, und

b) Sättigung des Kernmaterials (Sättigungsstrom)

Eine doofe Eigenschaft von voll geschlossenen spulen ist übrigens, dass 
sie nehr abprupt in Sättigung gehen - offene Spulen sind im Grenzbereich 
bei weitem gutmütiger.

470uH in dieser bauform, - ist es möglich, dass die Spule bei aufgrund 
scharfer auslegung des Voltage Feedback bei der Spannungsregulierung zu 
sehr gegensteuert und dadurch gegelmäßig in Sättigung geht - dann 
stellen Manche Regler aufgrund des extrem hohen Ausgangsstroms das 
eingangsseitige Ventil aus. Wenn sowas periodisch passiert, dann kann es 
sich auch nach fiepen anhören.

Maßnahme: Drossel mit höherem Sättigungsstrom - dann reichen u.Umständen 
auch weniger Mikrohendries, Kompensationsnetzwerk träger auslegen.

ist das Fiepen weg, wenn du die Drossel auslötest und statt dessen vom 
selben Drosseltyp zwei Drosseln parallel hinbastelst (Beide Drosseln 
parallel zusammenlöten und dann mit Kabel das Gebilde mit deiner 
Schaltung verbinden.

Autor: Falk Brunner (falk)
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@  Johannes F. (johannes_f)

>Eine doofe Eigenschaft von voll geschlossenen spulen ist übrigens, dass
>sie nehr abprupt in Sättigung gehen

Nicht wirklich. Auch wenn es so aussieht, als ob dort rundherum Ferrit 
wäre, ist dort immer noch ein recht großer Luftspalt, damit ist keine 
abrupte Sättigung möglich. Das geht nur bei Ringkernen. Siehe 
Transformatoren und Spulen

>ist das Fiepen weg, wenn du die Drossel auslötest und statt dessen vom
>selben Drosseltyp zwei Drosseln parallel hinbastelst

Macht die halbe Induktivität, das muss die Schaltung aber auch 
verkraften. Wenn dann zwei in Reihe und zwei parallel, dann hat man 
gleiche induktivität bei doppeltem Strom.

MFG
Falk

Autor: Tany (Gast)
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>470uH in dieser bauform, - ist es möglich
ja möglich, aber nicht für diese Leistung bei dieser Frequenz.

>... dass die Spule bei aufgrund
>scharfer auslegung des Voltage Feedback bei der Spannungsregulierung zu
>sehr gegensteuert und dadurch gegelmäßig in Sättigung geht - dann
>stellen Manche Regler aufgrund des extrem hohen Ausgangsstroms das
>eingangsseitige Ventil aus. Wenn sowas periodisch passiert, dann kann es
>sich auch nach fiepen anhören.
Das ist die einzig wahre Erklärung!

>Eine doofe Eigenschaft von voll geschlossenen spulen ist übrigens, dass
>sie nehr abprupt in Sättigung gehen

>>Nicht wirklich. Auch wenn es so aussieht, als ob dort rundherum Ferrit
>>wäre, ist dort immer noch ein recht großer Luftspalt, damit ist keine
>>abrupte Sättigung möglich. Das geht nur bei Ringkernen.
ja, weiter so mit dieser Theorie. Spule dieser Bauform sieht mann 
meisten im Buck-Converter mit Frequenz ab 250 KHz.

>> Siehe Transformatoren und Spulen
dieser Vortrag ist längst nicht referenz, auch wenn man's gerne magt.

Gruß
Tany

Autor: Lothar Miller (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite
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Tany schrieb:
> ja möglich, aber nicht für diese Leistung bei dieser Frequenz.
Woher kennst du die Leistung bzw. den Strom, der da umgesetzt wird?

Autor: Tany (Gast)
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steht oben im Schaltsplan. Eingang 15V...50V
Ausgang 12V, 400mA
Schaltfrequenz 75.22 kHz

Autor: Lothar Miller (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite
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Tany schrieb:
> steht oben im Schaltsplan.
Der passt, wie schon erwähnt, nicht unbedingt zum Layout.
Zumindest das Gehäuse des Schaltreglers ist ein anderes...

Autor: Stefan Wimmer (wswbln)
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...na hier läuft ja teilweise wieder eine hübsche Kaffeesatzleserei.

Wenn der liebe Pattyman wirklich Hilfe will, muss er mal mit ein paar 
greifbaren Daten in Form von Oszillogrammen der Schaltspannung und (ganz 
wichtig!) des Drosselstromes herausrücken. Wenn die Drossel in die 
Sättigung geht und/oder die Regelung instabil ist, wird man das sehr 
schnell erkennen.

Vielleicht nutzt er in der Zwischenzeit auch z.B. den vorbildlichen 
Musterservice von Würth und probiert noch ein paar andere Bauformen & 
Werte.

Autor: Patrick G. (pattyman)
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Hallo Kollegen,

vielen Dank für Eure Hilfe. - Anbei findet ihr einen Screenshot vom 
Oszi. - Die Dimensionierung der Bauteile stimmt bei der gemessenen 
Schaltung jetzt nicht mit der obigen überein. Die Schaltfrequenz liegt 
bei 80kHz. Ansonsten ist das Verhalten/Fiepen ähnlich, wenn nicht sogar 
identisch!

> den vorbildlichen Musterservice von Würth
Keine Frage, der ist wirklich gut. - Ich habe hier alle nur erdenklichen 
Sortimentskästen von Würth stehen. So konnte ich auch die 
unterschiedlichen Induktivitäten erst ausprobieren.

Zum Meßergebis:
Alle 123µs (~8KHz) kommt ein kleiner symetrischer Puls. Dieser würde mit 
der Frequenz des Fiepen ungefähr hinkommen.
Da der Schaltregler selber nicht mit 8kHz schwingt, vermute ich eine 
Ursache auf Verbraucherseite. - Ein Schwingen im Reglerpreis würde 
anders aussehen, oder?!

Gruß'
Patrick

Autor: Johannes (Gast)
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> Alle 123µs (~8KHz) kommt ein kleiner symetrischer Puls. Dieser würde mit
> der Frequenz des Fiepen ungefähr hinkommen.

Wenn das mit so stabilem Abstand kommt, dann ist die Ursache nicht im 
Regler alleine; die Störung wird von außen angetriggert. Es ist aber gut 
möglich, dass die Störung im Regler verstärkt wird und dadurch erst 
hörbar wird.

Einige gute Verbesserungsvorschläge fürs Layout hast du ja schon 
bekommen; ob das dann tatsächlich hilft, kannst du nur experimentell 
herusfinden.

Warum kannst Du eigentlich nicht für einen Versuch eine Layout-Änderung 
machen? Dazu einfach nur diesen Teil aus der Platine rauskopieren und 
alle nicht benötigten Layer weglassen; vermutlich belegt der 
Spannungsreger nicht alle Layer.

Autor: Patrick G. (pattyman)
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Ich habe noch etwas 'rumgemessen mit folgendem Ergebnis:
Die gesammte Schaltung besteht aus 2 Schaltreglern in Serie. Es scheint 
es so, daß es hier zu einer Superpostion der beiden Schaltfrequenzen 
kommt. - Wenn also die Schaltflanken periosisch aufeinander fallen, so 
wäre das Ergebnis wohl so zu erklären.
Aus meiner Sicht ist die Nuss geknackt. Ich habe die Sützkapazität 
erhöht, und noch einen Kerko eingefügt. Ferrite greift bei diesen 
Frequenzen ja leider noch nicht.
Ich kann ggf. noch versuchen die Schaltfrequenzen so zu legen, daß diese 
Interferenz nicht hörbar ist.

Danke für Eure Hilfe. :)

Autor: Lothar Miller (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite
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Patrick G. schrieb:
> Die gesammte Schaltung besteht aus 2 Schaltreglern in Serie.
Diese Information ist neu hier... :-/

> Ich kann ggf. noch versuchen die Schaltfrequenzen so zu legen, daß diese
> Interferenz nicht hörbar ist.
Du könntest auch mal schauen, ob du die beiden Regler synchronisieren 
kannst...

Autor: Falk Brunner (falk)
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@  Patrick G. (pattyman)

>es so, daß es hier zu einer Superpostion der beiden Schaltfrequenzen
>kommt. - Wenn also die Schaltflanken periosisch aufeinander fallen, so
>wäre das Ergebnis wohl so zu erklären.

Wäre möglich.

>Aus meiner Sicht ist die Nuss geknackt.

Noch lange nicht. Um deine Theorie nachzuweisen oder zu widerlegen musst 
du den 1. Schaltregler abklemmen und per Labornetzteil speisen. Wenn 
dann das Pfeifen weg ist, hast du Recht.

> Ich habe die Sützkapazität
>erhöht, und noch einen Kerko eingefügt. Ferrite greift bei diesen
>Frequenzen ja leider noch nicht.

Alles relativ.

>Ich kann ggf. noch versuchen die Schaltfrequenzen so zu legen, daß diese
>Interferenz nicht hörbar ist.

Beide Schaltregler synchron laufen lassen.

MFG
Falk

Autor: Falk Brunner (falk)
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Schon wider zu langsam 8-0

Autor: Lothar Miller (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite
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Falk Brunner schrieb:
> Schon w-i-der ...
Ich konnte nicht w-ie-derstehen... ;-)
> ... zu langsam  8-0
Wenigstens hatten wir den selben Gedankengang...

Autor: Tany (Gast)
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Na summt der noch oder ist die Nuss schon geknackt?
Allerdings ist eine Messung mit Oszi an PIN4 bringt das Verhalten des 
Regelkreis mehr ans Licht.

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