Hallo Forum, ich möchte über den ST1S14 Schaltwandler 24Vin auf 7Vout/3A transformieren. Ich habe die Schaltung quasi nach den Applicationnotes aufgebaut. Schliesse ich die 24V an, habe ich am Ausgang die gewünschten 7V, so weit so gut. 1) Allerdings: Schliesse ich eine Last (zzt. einfach ein Widerstand 20 Ohm) an, ist der Ausgangsstrom auf max. 500mA begrenzt (eine 10 Ohm Last verträgt der Schaltwandler schon nicht mehr), danach bricht sowohl Vout als auch Vfb zusammen (0V). Woran kann das liegen? 2) Wenn ich die Last angeschlossen habe und mein 24V Netzteil einschalte ist Vout erst einmal 0V. Trenne ich dann die Last/den Widerstand und schliesse ihn gleich wieder an, stellen sich plätzlich die 7V und 350mA (bei 20 Ohm) ein. 2) PGOOD verstehe ich quasi als Regelstrecke, welche Vout überwacht, ist das richtig? Wie bzw. wo schliesse ich diesen Pin an? Direkt an der Last? THX for help! J
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Jey Soon schrieb: > PGOOD verstehe ich quasi als Regelstrecke, welche Vout überwacht, ist > das richtig? Falsch. PGOOD ist einzig und allein zur Signalisierung, dass die Ausgangsspannung ausgeregelt ist (Power Good).
und wo schliesse ich PGOOD an? hast du ggf. noch einen Vorschlag für den Widerstand R2 (an PGOOD). Kann dazu nichts im Datenblatt finden, er wird einfach immer mit 47k angegeben.
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Jey Soon schrieb: > und wo schliesse ich PGOOD an? PGOOD ist ein Open Collector, auf den du bis zu 52+0,3V geben kannst (s. Bild) Wo du ihn anschließt, bleibt Dir überlassen. Wnn du z.B. ihn mit einem µC auswerten willst, dann an die Spannungsversorgung vom µC, wenn Du ihn nicht auswerten willst, lass ihn einfach offen. Jey Soon schrieb: > hast du ggf. noch einen Vorschlag für den Widerstand R2 (an PGOOD) Getestet hat ST die Spannung am Ausgang PGOOD bei einem Strom von 6mA, also würde ich R folgendermaßen wählen R>=U/6mA.
ok verstanden, Danke! Gibts eventuell noch ein Tip, wieso ich nicht mehr als 0.5A damit treiben kann? Wo hier mein Fehler liegen könnte?
Ich würde als erstes mal untersuchen was die Eingangsspannung macht wenn du am Ausgang ne last dran hängst...
Jey Soon schrieb: > Gibts eventuell noch ein Tip, wieso ich nicht mehr als 0.5A damit > treiben kann? Zeig mal das Layout.
Layout ist ein Problem, da ich den Kram auf ne alte Platine mit günstigen pads gelötet habe. Ich könnte ein Foto der Platine machen, aber das hilft wohl nicht weiter, oder doch?. Wie gesagt, die 7V stehen einwandfrei, nur der Strom macht Probleme.
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Ich habe das Teilerverhältnis jetzt mal auf Vout=4V eingestellt, jetzt kann ich ca. 750mA treiben. Hierzu habe ich mir mal den Wechselspannungsanteil auf der Vout-Leitung angeguckt und hab' mich etwas erschreckt->siehe Anhang. Irgendwo habe ich hier wohl ein Problem, leider null Ahnung. Sieht ja aus als hätte ich mir ein Schwingkreis gebastelt?! Please nochmal help :)
Für einen Schaltregler brauchst du erst mal ein vernünftiges Layout, die kann man eher nicht einfach so zusammenbraten.
jow werde mich jetzt mal ans layouten setzten, hoffe das sich die probs dann erledigt haben
Jey Soon schrieb: > Layout ist ein Problem, da ich den Kram auf ne alte Platine mit > günstigen pads gelötet habe. Hast Du denn das exposed pad angelötet? Ansonsten wirst Du zwei Probleme bekommen: 1. Wirst Du massive Störungen auf dem Analogteil durch die Pulsströme bekommen. Das kann z.B. Störimpulse auf der Strommessung hervorrufen, so dass der im Chip zu früh in die Strombegrenzung kommt. 2. der Chip wird irgendwann einfach wegen Übertemperatur abschalten.
hatte einmal ohne epad und einmal mit epad die Schaltung aufgebaut, das Ergebnis blieb das Gleiche: 7Vout->0.5A(max). Warm wurde das Teil so gut wie garnicht. Sitze jetzt am Layout und werde nächste Woche mal eine Protoplatine fertigen lassen. Danke für die Hilfe...
Jey Soon schrieb: > Sitze jetzt am Layout und werde nächste Woche mal eine > Protoplatine fertigen lassen. Ich bin gespannt... :-) Vor du das Geld für die Prototypen ausgibst: lies dir die Layout-Rcommendations durch, und/oder verstehe und realisiere das da: http://www.lothar-miller.de/s9y/categories/40-Layout-Schaltregler
Danke für den Hinweis, werde die Dinge versuchen zu berücksichtigen. 2-Lagen-Platine war von vornherein eingeplant...
Nochmal ne generelle Frage: Die Kondensatoren am Ausgang müssen ja "schaltfest" sein. Wie erkenne ich solche Kondensatoren? Wenn ich z.B. bei Farnell suche, finde ich diesbezüglich keine Angaben. Gibt es da spezielle Abkürzungen? Oder sind alle ELKOs automatisch schaltfest?
schau nach "RMS current rating" Steht aber meistens nur im Datenblatt, nicht bei Farnell. Aber wenn du nach "low ESR" -Kondensatoren suchst findest du auch welche mit hohem "RMS current rating"
Thx! Was haltet ihr von diesem Tool http://www.we-online.de/web/de/emc/produkte_4/archiv_newsletter/Inductor_Selector_2.php zur Auswahl der Speicherdrossel in Bezug auf den ST1S14? Im Datenblatt ist die Formel für den Induktor etwas seltsam bzw. verstehe ich nicht wie man auf T_on kommt?! Habe mich jetzt für 7V für die 10uH-6.2A-74477010 entschieden. Allerdings sind die 10uH für 3A herausgekommen. Das ist für mich aber eher ein theoretischer Wert, ich gehe davon aus, das ich im Maximalfall nur ca. 2A auf der Leitung habe. Wenn ich bei dem Tool aber 2A einstelle komme ich schon auf 15uH. Wie gehe ich hier konkret bei der Auswahl vor? Auch hierzu noch eine Frage: Es gibz NickelZn-, Ferrite- und ManganZn-Spulen, was ist hier am günstigsten? Sry für die vielen Fragen, aber schaltwandler sind für mich absolutes Neuland...
Jey Soon schrieb: > Auch hierzu noch eine Frage: Es gibz NickelZn-, Ferrite- und > ManganZn-Spulen, was ist hier am günstigsten? Such mal hier in den Threads, da war erst vor kurzen ein Beitrag wo das erklärt wurde. Hab leider nicht den Link. Jey Soon schrieb: > erstehe ich nicht wie man auf T_on kommt?! Dürfte die Zeit sein, in der die Spule bestromt wird.
Jey Soon schrieb: > Im Datenblatt ist die Formel für den Induktor etwas seltsam bzw. > verstehe ich nicht wie man auf T_on kommt?! Steht doch unter der Gleichung: Equation 22 where TON is the ON time of the internal switch, given by D · T D ist der Duty Cycle, vgl. Gleichung 18 und 19, T ist die Periodendauer, also 1/Schaltfrequenz.
Kurze Frage: Die Unterscheidung Signal-GND und Power-GND. Wie wichtig ist es diese wirklich nur über einen "Punkt" zu verbinden? Habe Probleme beim Layout das 100% einzuhalten, da ich nicht unendlich Platz auf der Platine habe.
Jey Soon schrieb: > Die Unterscheidung Signal-GND und Power-GND. Wie wichtig ist es diese > wirklich nur über einen "Punkt" zu verbinden? Extrem wichtig. Ansonsten bekommst Du Störungen auf der Signalmasse, was insbesondere zu Problemen auf der Strommessung führen kann. Bei interner Strombegrenzung wird normalerweise mit sher kleinen Pegeln geaarbeitet (Verlustleistungsminimierung), Müll auf der Signalmasse führt dann zur vorzeitigen Überstromabschaltung, wie du sie ja in deinem Aufbau bereits hattest.
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Das Layout ist jetzt soweit fertig. Habe es doch geschafft das Signal-GND nur über einen Punkt an das Power-GND anzuschliessen. Man sieht im Hintergrund die versch. Polygone für die GND-Flächen (blau). Wäre nett wenn sich noch einmal jemand das Layout anguckt, eventuell sind ja grobe Fehler vorhanden, die Profis sofort ins Auge fallen. Die Lade- und Leerlaufschleifen sind hoffentlich nahe genug und ohne Überlagerungen. Es sind insg. 3 Schaltwandler geworden. Hier bin ich mir auch nicht sicher inwiefern sich diese gegenseitig stören und wie ich sie am besten Entkopelle. Ich habe dafür vor jeden Schaltwandler noch einmal eine LC-Kombination (0.1uF und 47uH) gehängt, ob das Sinn macht und ob die Dimensionierung richtig ist, weiss ich nicht genau ;) Die Signal-GNDs sind alle von einander getrennt... THX for RE jey
Führe die Kupferflächen vollflächig aus. Nicht aufrastern. "Linienabstand" auf 0 setzen bei Target.
A) ist das mit der NICHT-Rasterung ne allgemeine Regel oder hier ein spezieller Fall (Schaltwandler) B) Wieso keine Thermal-Pads?
Sry das ich hier noch einmal pushe! Aber ich würde die Platine gerne morgen fertigen lassen und bräuchte noch einmal ne qualifizierte Aussage was das Layout betrifft...siehe A und B einen Post oben und generell... THX
Das Rastern der Kupferfläche macht man nur, wenn man nur einseitig eine große Kupferfläche hat. Dadurch wird die Gefahr, dass sich die Leiterplatte durch biegt, verringert. Bei der Größe deiner Leiterplatte aber nicht nötig, zumal du auf beiden Seiten Kupferflächen hast. Außerdem würde man das Raster wenn, dann grober machen. Thermal-Pads deshalb nicht, weil sie gerade bei Schaltwandlern unnötig mehr induktive Anteile in die Schaltung bringen. Mit einem vernünftigen Lötkolben lassen sich die Bauteile auch an größeren Kupferflächen löten.
Jey Soon schrieb: > Ich habe dafür vor jeden Schaltwandler noch einmal eine > LC-Kombination (0.1uF und 47uH) gehängt, Ich glaube nicht das das Sinnvoll ist. Ich würde eine breite Kupferbahn als Spannungsversorgung für die Schaltwandler vorsehen und jedem seinen Eingangskondensator lassen.
Danke für die Tipps! Mal sehen wie das Ergebnis wird, habe die Dinge noch einmal angepasst. Mitte/Ende der Woche sollte die Platine da sein...
Jey Soon schrieb: > Mitte/Ende der Woche sollte die Platine da sein... Wer fertigt denn so schnell eine DK-Leiterplatte und zu welchem Preis?
Das war eher ne Einschätzung meinerseits :) Billig wird das nicht, aber wir benötigen die Platine so schnell wie möglich für nen Testaufbau. Mein Chef meinte mit 300% Aufschlag (oder so ähnlich) bekommt man sone Platine in 3-4 Tagen und Geld spielt zzt. keine Rolle, da das Projekt fertig werden muss...
Jey Soon schrieb: > Mein Chef meinte mit 300% Aufschlag (oder so > ähnlich) bekommt man sone Platine in 3-4 Tagen http://www.contag.de/ 5 Tage Standardlieferzeit, 2 Tage +100%, 24 Stunden +200%
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Moin Leute, die ST1S14 Probleme sind gelöst, nach dem ich die Platine hier hatte und bestückt habe, war die Strombegrenzung auf 0.5mA Geschichte. Danke noch einmal an alle die mir geholfen haben, vorallem an Lothar Miller! Mit dem richtigen Layout lässt sich doch einiges optimieren :) Tja und weil das ganze so erfolgreich war, dachte ich ich versuche mich gleich mal an etwas mehr oder weniger komplizierteren: Ich habe nun auf die Platine noch einen LTC3609 verbaut http://www.linear.com/product/LTC3609. Den Stromlaufplan und das Layout habe ich angehängt. Ich möchte 4V/ca.5A damit "treiben". Vorweg: Es ist mir echt schwer gefallen diesen Chip "schön" zu verdrahten, dafür liegen einfach zu viele Pins total ungünstig... Im Einschaltmoment sind ganz kurz die gewünschten 4V am Ausgang. Danach sackt Vout auf ca. 1.8V ab, nach einer Zeit steigt die Ausgangsspannung wieder auf max. 2.4V. Die wichtigsten Spannung sind alle wie im Datenblatt beschrieben vorhanden: -Ith=2.3V -INTVcc=5V -RUN/SS=3.6V -SVIn=24V, diese Verdrahtung ist im Layout nicht zu sehen, hatte ich vergessen und habe ich nun mit der Hand gelegt. -EXTVCC=hatte ich auch vergessen zu verdrahten, liegt jetzt auf GND, bringt aber leider keine Veränderung. Die Frage ist hier auch: Wenn ich 4V und ca. 6A treiben will, ob es langt wenn ich EXTVcc auf GND lege oder hier doch besser externe 5V anlegen sollte (was ich nicht möchte)?! -Von=GND -FCB=GND (continuous synchronous operation) [wäre nett wenn mir jemand die Funktion dieses Pins nochmal erklären könnte!] -Ion=160k->0.8V Der Chip scheint also ersteinmal eingeschaltet und am arbeiten zu sein... Fällt jemandem dazu was ein? Wäre genial wenn ihr mir nochmal helfen würdet. Falls weitere Infos benötig werden, werde ich alles liefern :) MfG jey
Jey Soon schrieb: > Im Einschaltmoment sind ganz kurz die gewünschten 4V am Ausgang. Danach > sackt Vout auf ca. 1.8V ab, nach einer Zeit steigt die Ausgangsspannung > wieder auf max. 2.4V. Bei Nennlaststrom? Oder im Leerlauf? Manche Regler brauchen eine Mindestlast. im Demo-Board schlagen sie eine 1,5µH-Spule vor. Warum hat deine 3,5µH?
In beiden Fällen (Leerlauf und Belastet). Die Spule habe ich mit dem Inductor-Selector von Würth für Schaltnetzteile ausgesucht. Allerdings habe ich gerade festgestellt, das sich die 3.5uF ergeben wenn ich 20% Ripple eingebe, bei 40% wie im Datenblatt beschrieben komme ich auch bei Würth auf 1.5uF. Dies werde ich noch einmal ändern. Nach genauerem Studium des Datenblattes (ja ich weiss, das sollte man DAVOR und nicht DANACH machen ;) habe ich auch feststellen müssen, das ich im Layout doch auch noch einige Fehler eingebaut habe. Die Verdrahtung an sich ist zwar richtig, die Umsetzung allerdings mangelhaft. Werde mich nochmal dran setzten und Feedback geben. Erstmal Danke soweit... jey
Hallo nochmal ;) Eine Frage: Ich habe trotz Einhaltung der Trennung von SGND und PGND immer noch "leichte" AC-Überlagerungen sowohl auf der Masse als auch auf der Signalleitung. Ich habe eine Grundüberlagerung von 30mV-40mV AC, mit diesen kann ich leben. Ansonsten laufen immer mal wieder Schaltspitzen von bis zu 120mV über mein Nutzsignal. Ich habe es mit RC-Kombinationen und stromkompensierten Drosseln versucht, leider ohne Erfolg. Ist das nun normal, also bekommt man diese AC-Überlagerungen einfach nicht 100% in den Griff oder ist es möglich durch Layoutoptimierungen ein völlig störungsfreies Signal zu bekommen? THX for RE! jey
Guten Tag, wie wird denn hier die Ausgangsspannung definiert? Wie berechne ich den R1 und R2 damit ich zum Beispiel von den 7V auf 7,5V komme? Kleines Beispiel wäre echt TOP. LG
Laut DaBla (das eigentlich DU suchen / anhängen hättest können) https://www.st.com/resource/en/datasheet/st1s14.pdf hat der Chip 1,22V Feedbackspannung. Ist praktisch die Referenz- spannung, mit welcher die Ausgangspannung verglichen wird. Folglich eben der Teiler, "unten" 1,22V und "oben" U_aus-1,22V. (Nächstgelegenen Standardwert wählen - eine "Beispielrechnung" spare ich mir, da Du nicht mal sicher sagtest, Du wollest 7,5V.)
Hallo, beim STS1S14 kommt dann anhand dem Shema oben folgendes raus: R1 = 1k8 R3 = 6k8 Damit erhalte ich dann Uausgang = 5,1V Leider sind es Messbar nur 3,8V Habe ich einen Rechenfehler? VG
Andreas Ernst schrieb: > R1 = 1k8 > R3 = 6k8 > > Damit erhalte ich dann Uausgang = 5,1V Ich komme da auf ca. 5.8V... 1.22 * ((1.8+6.8)/1.8) > Leider sind es Messbar nur 3,8V > Habe ich einen Rechenfehler? Unter Last oder ohne? Und die übliche Frage, echtes Platinenlayout oder Gefrickel?
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