Hi Im Datenblatt http://ww1.microchip.com/downloads/en/DeviceDoc/21983A.pdf des LDO-Regler MCP1702 steht bei der Beispielschltung, dass Keramik-Kondensatoren (min. 1µF) verwendet werden sollen. Bauteile für meine Schaltung hab ich schon alle bestellt (natürlich außer das Hühnerfutter), nur finden sich keine 1µF Keramik-Kondensatoren in meiner Bastelkiste. Kann man die Kondensatoren einfach durch Elkos oder Tantal ersetzen? Ändert das evtl. die Stromaufnahme?
Samuel K. schrieb: > Kann man die Kondensatoren einfach durch Elkos oder Tantal > ersetzen? nein. nicht durch irgendwelche aus der grabbelkiste. LDOs brauchen in aller regel sehr niederohmige kapazitäten um vernünftig zu regeln.
Wobei Tantalkondensatoren extrem niedrigohmig sein sollen. Ich habe hier ein paar neue Tantalkondensatoren, allerdings keine Daten dazu.
keramische C haben das bessere HF-Verhalten. Elkos taugen da nicht.
Hallo Laut Datenblatt (S13, Abschnitt 5.2) Min. 1uF, ESR 0 bis 2Ohm, typ Alu, Tantal oder Keramik.
Wäre es evt. ne Option mehrere kleinere Kerkos parallel zu schalten?
Andere Idee: Die Schaltung braucht maximal 2mA (Spitze), durchschnittlich eher 100-150µA. Wäre es unter diesen Umständen möglich kleinere Keramik-Cs zu nehmen? 100nF hätte ich massig da, 470nF nur 2x. Tx1000 schrieb: > Laut Datenblatt (S13, Abschnitt 5.2) > > Min. 1uF, ESR 0 bis 2Ohm, typ Alu, Tantal oder Keramik. Kann man davon bei Tantal grundsätzlich ausgehen? Messen kann ich das nicht. Daniel H. schrieb: > Wäre es evt. ne Option mehrere kleinere Kerkos parallel zu schalten? 10x100nF sind dann doch ein bisschen viel.
Aber nur auf einer Seite... Der IC möchte auf jeder Seite 1µF.
Also ich habe mir gerade mal das ausführlichere Datenblatt angeschaut (http://ww1.microchip.com/downloads/en/DeviceDoc/22008b.pdf), dort heißt es auf Seite 12: > The type of capacitor used can be ceramic, tantalum or aluminum > electrolytic. The low ESR characteristics of the ceramic > will yield better noise and PSRR performance at highfrequency Edit: Seite 10, nicht 12
Außer Tx1000 hat wohl niemand in ein aktuelles Datenblatt geschaut - nicht mal der TO. (Doch, in letzter Sekunde auch noch Daniel H.) Dabei ist es doch so einfach: http://ww1.microchip.com/downloads/en/DeviceDoc/22008E.pdf Dieser Chip scheint einer der gutmütigsten der LDO-Welt zu sein. Mit bis zu 2Ω ESR ist er noch stabil, damit steht der Verwendung nicht allzu alter Elkos oder Tantals aus der Bastelkiste nichts im Wege. Einen 100n Keramik-C parallel dazu empfehle ich trotzdem. @Samuel K. Nein - das ändert nichts an der Stromaufnahme. Den vorgeschriebenen ESR- und Kapazitätsbereich muss man einhalten, um ein Schwingen des Ausgangs zu verhindern.
Laut Datenblatt braucht der Regler eine Quellenimpedanz < 10Ohm. Da sollte also auch ein normaler Elko für reichen.
>Tantalkondensatoren sind Elkos.
Der Elektroniker sagt gewöhnlich "Tantal" für
Tantal-Elektrolytkondensator und "Elko" für
Alumium-Elektrolytkondensator.
Samuel K. schrieb: > Danke euch allen, ich werde es mit 1µF Elko probieren. Samuel K. schrieb: >> Min. 1uF, ESR 0 bis 2Ohm, typ Alu, Tantal oder Keramik. > Kann man davon bei Tantal grundsätzlich ausgehen? Messen kann ich das > nicht. Um auf ein ESR unter 2 Ohm zu kommen wirst Du weit mehr als 1 uF brauchen. normale SMD-Tantals mit 10uF size A haben in der Regel 3-6 Ohm. 1uF Size A hat Größenordnung 8-10 Ohm. Um unter 1 Ohm zu kommen brauchst Du spezielle Polymer-Kondensatoren. Low ESR-Elkos (Panasonic FC) mit 22uF / 35V haben 0,8 Ohm bei 25 Grad. Da bleibt auch noch ein bischen Reserve für tiefere Temperaturen. Gruß Anja
Und was spricht dagegen einen Kerko einfach hinzuknallen? 1µ Kerkos gibts doch bei jedem Händler. Und nicht mal teuer.
Was ist denn nun, wenn ich einen größeren C am Ausgang habe. Z.B. 100n + 10u? Ist das schlecht für den Regler? Ich habe bei auf der Platine auch einen MCP1700 und der versorgt halt die ganze Schaltung. Jetzt habe ich an den ICs wie ADC und DAC usw. jeweils noch 10u + 100n. Und an einem EEPROM sind sogar 47u +100n, da dies sehr viel Strom beim schreiben zieht. Kann das schlecht sein? Generell kann es doch nicht schaden, die Spannung zu Puffern, oder? Kann mir da einer vllt. ein wertvolle Tipps geben? Will den Thread nicht kapern, aber es geht ja um dasselbe wie vom TO.
>Beispielschltung Keramik-Kondensatoren (min. 1µF) Da steht: Typical application circuit! Auszug aus dem Datenblatt: >Stable with 1.0 μF to 22 μF Output Capacitance und >The LDO output is stable when using only 1μF of output capacitance of either ceramic, tantalum or aluminum-electrolytic style capacitors Die 22µF sind alle Kapazitäten zusammen, da zählen dann auch die Blockkondensatoren dazu. Wie auch Hans Wurst sagt, nimm einen 1..10µF Elko, falls vorhanden Low ESR, und parallel dazu einen 100nF Keramik. Das Low ESR ist nicht für die Stabilität sondern nur für "Best Performance" notwendig. Low Quiescent Current und LDO Typen regeln relativ langsam nach. Bei einer Laständerung muß die Ausgangskapazität bis zum Nachregeln des LDO den erhöhten Strom übernehmen. Je größer der Elko und je kleiner das ESR, desto geringer die Spannungseinbrüche. @Hans Wurst >an einem EEPROM sind sogar 47u +100n Das sind dann aber mehr als 22µF und der LDO könnte damit schwingen. Gruß, Bernd
Das Teil hat ja eine grottenschlechte PSRR! Man möge sich mal Figure 2-26 anschauen: http://ww1.microchip.com/downloads/en/DeviceDoc/22008b.pdf
Also im DB vom MCP1700 steht z.B. nur, dass er ab 1uF am Ausgang stabil arbeitet...wie kann ich das dann deuten? Ich hoffe immernoch, es ist OK, wenn ich in diesem Thread auch mein Problem anspreche, weil es quasi auch um den gleichen Regler geht, nur halt nicht den 1702, sonder den 1700. In meiner Anwendung ist es z.B. wichtig, dass das gesamte Gerät nicht mehr als 3,5mA verbraucht, daher so eine große Kapazität von 47u am EEPROM und halt noch hier und da ein 10u an den anderen ICs (+ 100n hier und da). Ansonsten wäre beim Schreiben des EEPROMs der Stromverbrauch nicht einzuhalten. Mit den großen Kapazitäten geht das. Insgesamt habe ich am Ausgang des Reglers also insgesamt ca. 100uF als Stabilisierung. Ist das schlecht? Würde in "meinem" Datenblatt auch von 1u - 22u stehen, dann würde ich die Frage nicht stellen, aber da steht halt ab ein 1u, sonst nichts.
>Ist das schlecht?
Probiers doch einfach aus! Siehst du am Ausgang ein Ringing beim
schnellen Hochfahren der Eingangsspannung oder bei schnellen
Laständerungen? Wenn ja, solltest du was bei den Caps ändern.
Angehängte Dateien:
-
ldo_entkoppeln.PNG
110 KB
Das leidige Kapazitätsproblem bei LDOs läßt sich übrigens sehr elegant mit einem Entkoppelwiderstand in der Betriebsspannungsleitung lösen. Im Beispiel hier (ldo_entkoppeln.PNG) kommt ein LM2937 zur Anwendung, dessen Ausgangscap ein ESR zwischen 0,01R und 3R haben muß. Ohne den 2R2 Widerstand (R8) würden alle zusätzlichen, lokalen Entkoppelcaps parallel zu C18 liegen und damit ein Gesamt-ESR bewirken, das deutlich unter 0,01R liegt. Durch R8 werden die lokalen Entkoppelcaps aber von C18 entkoppelt. Es scheint zu C18 nun eine Kapazität parallel zu liegen, deren Kapazität sich aus der Summe der lokalen Entkoppelcaps berechnet, dessen ESR aber auf 2R2 angehoben zu sein scheint. Dieser "Cap" liegt nun parallel zu C18 und erniedrigt den Gesamt-ESR nur unbedeutend. Dieses Verfahren kann man für seine eigenen Designs natürlich übernehmen: Zunächst nimmt man einen Cap, der hinsichtlich ESR-Forderung optimal zum Regler passt. Dann nimmt man lokale Entkoppelcaps, die optimal den Schaltungsbedürfnissen gerecht werden, entkoppelt diese vom Ausgang des Reglers aber durch kleine Serienwiderstände, sodaß der resultierende Gesamt-ESR im erlaubten Bereich liegt.
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