mikrocontroller.net

Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Brauche Hilfe zur Ladungspumpe (Charge Pump) Berechnung. Keine 08/15 Berechnung!


Announcement: there is an English version of this forum on EmbDev.net. Posts you create there will be displayed on Mikrocontroller.net and EmbDev.net.
von Paukenschlag (Gast)


Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Hallo,

ich würde gerne mal wissen wie ich die Charge Pump richtig berechne bzw. 
dimensioniere 
(http://de.wikipedia.org/w/index.php?title=Datei:Ladungspumpe_pos_einf.svg&filetimestamp=20100623105935). 
Genauer geht es mir um die mögliche Stromentnahme in Abhängigkeit von 
der Schaltfrequenz, Kapazität und der Eingangsspannung.
Ich habe schon einige Bücher und das Netz durchsucht, überall steht nur 
drin wie man die Ausgangsspannung quasi ohne Last berechnet. Es wird 
nicht auf die mögliche Stromentnahme eingegeangen! Tatsächlich liest man 
immer nur Aussagen wie "kleine Ströme" oder Daumenwerte etc..
Bringt mir aber nichts wenn ich eine CP, die bei XX mA Stromentnahme 
noch XX V am Ausgang haben soll, dimensionieren muss.

Wie gehe ich bei dcer Berechnung am Besten vor? Eure Hilfe ist mir sehr 
willkommen.

von Falk B. (falk)


Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Die genaue Formel und Ansatz kenn ich nicht, aber mal überschlagsmässig.

Definition der Kapazität.

Wenn man nun beim 1. Pumpkondensator einen bestimmten Spannungsripple 
zulässt, sagen wir 1V, kann man darüber die Ladung ausrechnen.

Das ist die Ladung, die bei einem Pumpvorgang (Schaltperiode t) 
transferiert wird. Ladung / Zeit = Strom.

Erhöht man die Frequenz oder Kapazität steigt linear der maximale 
Ausgangsstrom. Theoretisch.

So in etwa.

MFG
Falk

von U.R. Schmitt (Gast)


Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Und der Strom I ergibt sich aus der Differenzspannung Pumpenspannung - 
aktuelle Spannung am Kondensator und dem Gesamtwiderstand bestehend aus 
dem Rdson des Schalttransistors , dem Innenwiderstand der Quelle und dem 
Innenwiderstand des Kondensators.
Zusätzlich (je nach Schaltfrequenz) spielt natürlich auch noch die 
Induktivität der Strompfade (Layout) eine relevante Rolle.

von Michel (Gast)


Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Bei jedem Schaltzyklus wird über den Kondensator eine Ladung
Q = C * (U_lade - U_entlade) transportiert.
Der Widerstand begrenzt beim Umladen des Kondensators den fließenden 
Strom.
Das Produkt aus Schaltfrequenz und pro Schaltvorgang transportierter 
Ladung ist der mittlere Strom.
MfG

von Paukenschlag (Gast)


Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Spielt der zweite Kondensator am Ausgang denn keine Rolle? Der muss doch 
auch noch Einfluß haben.

von Falk B. (falk)


Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
@  Paukenschlag (Gast)

>Spielt der zweite Kondensator am Ausgang denn keine Rolle?

Sicher spielt der eine Rolle. Der muss für die halbe Periodendauer den 
Ausgangsstrom liefern.

von Michel (Gast)


Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Paukenschlag schrieb:
> Spielt der zweite Kondensator am Ausgang denn keine Rolle?
Das Verhältnis von Ausgangskondensator zu geschaltetem Kondensator ist 
zusammen mit dem mittleren Strom maßgeblich für die Welligkeit der 
Ausgangsspannung.

Antwort schreiben

Die Angabe einer E-Mail-Adresse ist freiwillig. Wenn Sie automatisch per E-Mail über Antworten auf Ihren Beitrag informiert werden möchten, melden Sie sich bitte an.

Wichtige Regeln - erst lesen, dann posten!

  • Groß- und Kleinschreibung verwenden
  • Längeren Sourcecode nicht im Text einfügen, sondern als Dateianhang

Formatierung (mehr Informationen...)

  • [c]C-Code[/c]
  • [avrasm]AVR-Assembler-Code[/avrasm]
  • [code]Code in anderen Sprachen, ASCII-Zeichnungen[/code]
  • [math]Formel in LaTeX-Syntax[/math]
  • [[Titel]] - Link zu Artikel
  • Verweis auf anderen Beitrag einfügen: Rechtsklick auf Beitragstitel,
    "Adresse kopieren", und in den Text einfügen




Bild automatisch verkleinern, falls nötig
Bitte das JPG-Format nur für Fotos und Scans verwenden!
Zeichnungen und Screenshots im PNG- oder
GIF-Format hochladen. Siehe Bildformate.
Hinweis: der ursprüngliche Beitrag ist mehr als 6 Monate alt.
Bitte hier nur auf die ursprüngliche Frage antworten,
für neue Fragen einen neuen Beitrag erstellen.

Mit dem Abschicken bestätigst du, die Nutzungsbedingungen anzuerkennen.