Schaltregler EMV-Probleme

[EMV_NeinDanke (Gast)]

Hallo und Frohe Ostern!

Ich habe in LTSpice mit dem LTC3783 eine Schaltung simuliert, die zur 
Ansteuerung von 12 Hochleistungs-LEDs verwendet werden soll. Der 
Ausgangsstrom ist 400mA, der Eingansspannungsbereich ist 8V-18V.
Die Schaltung funktioniert auch soweit, jedoch habe ich Schwierigkeiten 
bei der EMV. Im Source-Zweig des FETs(Vsense), messe ich Ströme um ca. 
3A, die mir in den Masse-Zweig einkoppelt werden und mir starke 
Störungen verursachen.
Wie kann ich das verringern? Habe schon mit Ferriten versucht zu 
filtern, jedoch bin ich damit noch nicht zufrieden.
Hat jemand Ideen was man noch machen könnte.
Schaltung ist im Anhang...

lg

[Purzel H. (hacky)]

die Schaltung als PNG bitte.

[Helmut L. (helmi1)]

Du solltes die Schaltung als PNG Datei hier hochladen (mit Layout).

[EMV_NeinDanke (Gast)]

Hier ist die Schaltung als *.png-Datei.
Bild vom Layout habe ich leider nicht.

lg

[W.S. (Gast)]

Generell gilt: Das was sowas wie Spice & Co anzeigen, ist nichtmal die 
halbe Wahrheit. Du mußt dir beim Layout Mühe geben, es HF-gerecht 
hinzubekommen, außerdem brauchst du sowohl VOR dem Schaltwandler als 
auch NACH dem Schaltwandler ne gute HF-Abblockung. Gewöhnliche Alu-Elkos 
sind ungeeignet, sie haben viel zu große Serienwiderstände. Also ist 
SMD-LowESR-Tantal (mittlerweile fast unbezahlbar) oder Keramik angesagt.
Ansonsten mußt du die an den Schaltflanken entstehenden HF-Schwingungen 
dämpfen, wozu ein passend dimensioniertes Boucherot-Glied (R+C in Reihe 
gegen Masse, auf die Schwingfrequenz abgestimmt) gut ist. Das mußt du 
mit dem Oszi ausprobieren. Als groben Startpunkt würde ich so etwa 10 nF 
+ 10 Ohm wählen. Aber einen Einstellregler mit Drähten dran brauchst du 
erst gar nicht zu probieren.

Frohe Ostern wünscht
W.S.

[Olaf (Gast)]

> Bild vom Layout habe ich leider nicht.

Dann lies ein Buch ueber Schaltreglerdesign und loese dein Problem 
selbst. EMV-Probleme liegen naemlich fast immer am layout.

Olaf

[Detlev T. (detlevt)]

EMV_NeinDanke schrieb:
> Bild vom Layout habe ich leider nicht.

Dann kann dir wahrscheinlich auch keiner helfen, denn die Ursache deines 
Problems dürfte in dem Layout liegen. Wichtig ist hier, den Kreis M1/D1 
lokal zu schließen, damit der hohe Schaltstrom nicht über die ganze 
Platine fließen muss.

[HildeK (Gast)]

Olaf schrieb:
> EMV-Probleme liegen naemlich fast immer am layout.

Korrekt.
Das Einzige, was zu sagen wäre: Alle GND-Anschlüsse rechts von L1 kurz 
halten und auf einen Punkt zusammenführen und diesen dann an den 
allgemeinen GND anbinden.

[Purzel H. (hacky)]

Die LED sind abgesetzt, mit einem Kabel ? Dann darf dorthin nur DC 
fliessen.

[EMV_NeinDanke (Gast)]

HildeK schrieb
> Olaf schrieb:
>> EMV-Probleme liegen naemlich fast immer am layout.
>
> Korrekt.
> Das Einzige, was zu sagen wäre: Alle GND-Anschlüsse rechts von L1 kurz
> halten und auf einen Punkt zusammenführen und diesen dann an den
> allgemeinen GND anbinden.

OK, danke.

Hex Oschi schrieb
> Die LED sind abgesetzt, mit einem Kabel ? Dann darf dorthin nur DC
> fliessen.

Ja, die LEDs sind mit einem Kabel abgesetzt.

W.S. schrieb
> Ansonsten mußt du die an den Schaltflanken entstehenden HF-Schwingungen
> dämpfen, wozu ein passend dimensioniertes Boucherot-Glied (R+C in Reihe
> gegen Masse, auf die Schwingfrequenz abgestimmt) gut ist.
Also Schaltungstechnisch kann ich hier nicht mehr viel machen?

R+C über die Diode?

[Detlev T. (detlevt)]

Nach einem zweiten Blick auf die Schaltung ist mir noch die aus meiner 
Sicht sehr seltsame Schaltung mit der Rückführung des LED-Stromes via R5 
aufgefallen. Warum fließt der Strom denn nicht gegen Masse ab?

[Lehrmann M. (ubimbo)]

Das ist ein LR Glied = Tiefpassfilter
http://www.elektronik-kompendium.de/sites/slt/0206172.htm 
(runterscrollen)

Lehrmann Michael schrieb:
> Nach einem zweiten Blick auf die Schaltung ist mir noch die aus meiner
> Sicht sehr seltsame Schaltung mit der Rückführung des LED-Stromes via R5
> aufgefallen. Warum fließt der Strom denn nicht gegen Masse ab?

[HildeK (Gast)]

Detlev T. schrieb:
> Nach einem zweiten Blick auf die Schaltung ist mir noch die aus meiner
> Sicht sehr seltsame Schaltung mit der Rückführung des LED-Stromes via R5
> aufgefallen. Warum fließt der Strom denn nicht gegen Masse ab?

Das basiert auf dem Beispiel-Schaltungsvorschlag von LT.

[eProfi (Gast)]

Gib mal beim C7 ein wenig SeriesInductivity (100nH) ein, dann siehst Du, 
was los ist.
Gute kleine Cs am Ausgang, evtl. Pi-Filter (CLC)
Ferritperlen an den Ausgangsleitungen
So kompakt wie möglich aufbauen
Sense-Gnd und Power-Gnd trennen und nur an einem Punkt (IC) verbinden
Flächen, die von Hin- und Rückleiter aufgespannt werden, möglichst klein 
halten.

[eProfi (Gast)]

Es ist eine Beispielschaltung bei LTspice dabei (3783.asc).

Die Ferritperle L4 könnte ziemlich heiß werden, würde ich ganz 
weglassen.

OV/FB unbedingt anschließen, weil sonst bei einer Unterbrechung am 
Ausgang die Spannung extrem ansteigt.
L1 ist auch gefährlich, die Spannung kann stark ansteigen.

C7 ist mit 1µ für 400mA wenig (Strom rippelt zwischen 360 und 400mA, 
Spannunng zwischen 50,6 und 51,2).
12 LEDs in Reihe ist ganz schön viel, vielleicht besser 2x 6 mit kleinem 
Ausgleichswiderstand.