Hallo, mittlerweile hab ich hier sehr viel Zeit verbracht und mich mit dem Thema Schaltregler befasst. Mein Ziel war es bei 5,5 V Ausgangspannung mindestens 5A Ausgansgstrom zu bekommen. Da der LM2596T-ADJ jedoch nur 3 A kann, hab ich, wie ich öfters gelesen habe, einen Mosfet (IRF 530N) an seinen Ausgang geschaltet, um mehr Ausgansgtrom zu bekommen. Dementsprechend hab ich die Schottkydiode (MBR 1645) angepasst und zwei Spulen (je 33 uH) parallel geschaltet, um eine Induktivität von 15 uH zu bekommen. Den Schaltplan dazu hab ich eingefügt. Ursprünglich hab ich den Schaltplan genommen, der im Datenblatt steht und auch das Layout und alles wie schon beschrieben angepasst. Jetzt hab ich die Paltine erstellt und alle Teile gelötet und jetzt hab ich ne Ausgangspannung von 5 V und wenn ich den Schaltregler mit 1A belaste, wird der Mosfet sehr heiß und die Spannung bricht ein. Wenn ich den Schaltregler ohne dem Mosfet betreibe, funktioniert die Schaltung super, liefert 5,5V Ausgangsspannung, auch bei 1A Belastung. Jetzt frage ich mich, inwiefern ich den Mosfet falsch angeschlossen habe? Ich wär sehr dankbar, wenn mir jemand helfen könnte! Viele Grüße! Sebastian
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Vermutlich hat das IC keinen Ausgang der als Treiberstufe für den FET arbeiten kann und schaltet den FET daher nicht zuverlässig und vor allem schnell wieder ab. Du müßtest einen Gate-Treiber IC verwenden, der für die high side geeignet sein muß. Das ist bei diesen step-down Drosselwandlern nicht ganz so einfach wie's aussieht.
Vielen Dank für deine Antwort! Ja, das dachte ich mir schon, dass das nicht so einfach geht, aber ich halte nen Mosfet halt immer noch für nen Transistor... ;) Also das heißt, ich schalte zwischen dem Gate vom Mosfet und den Output von meinem Schaltregler einen geeigneten Treiber (da gibts ja eine gute Beschreibung zur Auswahl) und dann sollte alles funktionieren?
Ein Mosfet ist ein Transistor. Allerdings ein spannungsgesteuerter. Das Gate hat eine recht hohe Kapazität, die geladen und entladen werden muß damit das Ding leitet oder nicht. Probier es doch erstmal mit einem normalen bipolaren Transistor. Der ist stromgesteuert und müßte mit dem LM2596 funktionieren. Irgendeinen 10A-NPN-Typ wirste bestimmt noch in der Bastelkiste haben. Ich glaub da braucht man nichtmal einen Basiswiderstand weil der Transistor zusammen mit dem IC eine Darlington-Stufe bildet.
Leider hab ich nur die Standarttransistoren, wie Bc547 usw., da, nichts in der Größenordnung... Wenn dann müsste ich bestellen. Wäre die Lösung mit dem Transistor denn "alltagstauglich"? Falls ja, dann würde ich mir so einen besorgen, da der Aufwand hier im Gegensatz zu einem Mosfet wirklich sehr gering wäre und ich mein altes Layout verwenden könnte. Muss ich zur Auswahl irgendwas besonderes beachten, außer NPN?
Wie soll denn bei deiner Schaltung der N-Channel Mosfet eingeschaltet werden. Um den einzuschalten muss das Gate um die Gate-Source Spannung höher sein als die Source. Das heist in deiner Schaltung wird der Mosfet nie Sauber eingeschaltet weil du dazu ein Spannung brauchst die höher als deine Versorgungsspannung sein muss. Das er auch nicht sauber abgeschaltet werden kann haben meine Vorredener schon erwähnt.
Die Lösung mit dem Transistor ist eine Notlösung, mehr nicht. Damit die Verluste nicht zu hoch werden, sollte es kein Darlington sein, und der Transistor sollte eher schnell sein. Der 2N3055 wird vermutlich zu langsam sein. Dazu wäre ein recht kleiner Widerstand (z.B. 0,5 - 1 Ohm) Basis nach Emitter sinnvoll um den Transistor etwas schneller zu machen. Das IC liefert ja genug Strom für die Ansteuerung. Die Sache ist aber wegen der IC internen Begrenzung des Stromes ohnehin problematisch - die Induktivität muss ggf. etwas größer werden, damit man nie in die Verlegenheit kommt, dass man auf die interne Begrenzung angewiesen ist.
Also wäre es doch besser, wenn ich den Mosfet verwende, dann halt mit passendem Treiber?
Sebastian O. schrieb: > Also wäre es doch besser, wenn ich den Mosfet verwende, dann halt mit > passendem Treiber? Ulrich beschreibt die grundsätzlichen Probleme, die mit einem externen Transistor auftreten. Mit einem Fet gibts noch zusätzlich das Problem mit dem Treiber. Ich denke, Du solltest ein IC nehmen, welches von vornherein für das triben von externen Transistoren geeignet ist. Ich will jetzt keine Empfehlung geben; das können andere hier im Forum besser. Gruss Harald
Das wäre wohl auch ne einfache Möglichkeit, zwar ich hab jetzt die Lm schon da, aber wenns nicht geht... Mit all den Vorschlägen macht ihr es mir wirklich nicht leicht, mich zu entscheiden. ;)
Sebastian O. schrieb: > Mit all den Vorschlägen macht ihr es mir wirklich nicht leicht, mich zu > entscheiden. ;) Tja, Vorschläge sind manchmal wie Schläge. :-) Gruss Harald
Es gibt auch 5A Regler von NS. http://www.national.com/pf/LM/LM2678.html#Overview Alles andere wuerde ich nur mit externen Transistor machen. Als leicht erhaeltlicher Baustein koente man noch den LM3524 nennen. Ist allerding schon leicht ergraut. Und als Schalttransistor einen PNP oder P-MOSFET und kein N-MOSFet.
Den Lm2678 hab ich auch schon gesehen, nur mein Problem war, dass ich ne minimale Eingangspannung von 6V brauche. Da ich jetzt nicht zu viele neue Bauteile kaufen will und kein völlig neues Layout gestalten will, hab ich mich jetzt für die Lösung mit Treiber entschieden, dafür benötige ich nicht so viele neue Teile und im Vergleich zu einem anderen Schaltregler ist das die günstigste Lösung.
Sebastian O. schrieb: > Da ich jetzt nicht zu viele neue Bauteile kaufen will und kein völlig > neues Layout gestalten will, hab ich mich jetzt für die Lösung mit > Treiber entschieden, dafür benötige ich nicht so viele neue Teile und im > Vergleich zu einem anderen Schaltregler ist das die günstigste Lösung. Aufpassen das da nicht noch andere Fallstricke drin sind. Die waehren: Der Treiber mit dem Transistor muss die richtige Phasenlage haben. Die Frequenzkompensation des Regelkreises kann unter umsteanden nicht mehr stimmen und das ganze Ding faengt an zu schwingen. Du hast keine Strombegrenzung mehr.
Hm, und wenn ich jetzt einen Schaltregler mit einem Ausgang für N-Ch Mosfets verwende? Preislich würde sich das im Gegensatz zu meiner anderen Lösung ja wirklich nicht allzu viel geben. Muss ich dann auch auf sowas achten, oder würde die Schaltung, die im Datenblatt des jeweiligen Schaltregler steht, funktionieren. Ich hätte da an den LM3477 gedacht, ist zwar SMD, aber wäre doch gut für meine Zwecke geeignet, oder?
Sebastian O. schrieb: > Muss ich dann auch > auf sowas achten, oder würde die Schaltung, die im Datenblatt des > jeweiligen Schaltregler steht, funktionieren. Die wird so funktioniern wie es im Datenblat steht. Der hat einen Boostkondensator drin der die Gatespannung des N-Mosfet ueber die Versorgungsspannung anheben kann. Deshalb kann der den auch voll durchsteuern. Auch ist die Frequenzkompenstaion des Regler extern einstellbar.
Okay damit Dir die Lust am Basteln nicht vergeht... N-Kanal-FETs sind als high-side-switcher problematisch weil sie gegenüber dem Source-Pin eine (meistens 10V) höhere Spannung am Gate brauchen um vollständig zu öffnen. Der Source-Pin geht bei high-side Anwendungen beim Öffnen auf das Niveau des Drain-Pins (beim step-down ist das die Betriebsspannung) hoch und die Gatespannung muß dem folgen. Damit das geht verwendet man meistens eine Bootstrap-Schaltung mit Diode und Kondensator - welche den Nachteil hat, daß der Source-Pin periodisch immer wieder bis zum Masse-Potential zurückkehren muß damit der Bootstrap-Kondensator geladen werden kann. Bei step-down mit Mindestlast geht das meistens, bei sehr kurzen Einschaltzeiten (sehr geringe Last) kannste aber auch schnell ein blaues Wunder erleben wenn sich dieser Kondensator entlädt.
Also sollte ich es jetzt mit dem lm3477 versuchen, oder eine schaltung mit einem p-ch mosfet? Ich meine irgendwie sollte das doch zu machen sein, einen schaltregler mit einem ausgangsstrom von über 5 A zu bauen...
Sebastian O. schrieb: > Also sollte ich es jetzt mit dem lm3477 versuchen, oder eine schaltung > mit einem p-ch mosfet? Ich meine irgendwie sollte das doch zu machen > sein, einen schaltregler mit einem ausgangsstrom von über 5 A zu > bauen... Du kannst es mit dem LM3477 versuchen. Und 5 A ist nun auch kein riesiger Strom. Fallstricke lauern ueberall in der Elektronik.
Ab wann ist den die geringe Last dann ein Problem? Ich werde nämlich keine Dauerbelastung von 5A haben, eher so um 1A. 5A und mehr werde ich nur als Peakbelastung benötigen.
Ben _ schrieb: > Aufbauen und messen... Alles klar. :) Ich weiß diese ewigen Anfragen, ob ein Schaltplan so richtig ist, sind mittlerweile etwas nervig und vll auch überflüssig... Trotzdem würde ich mich freuen, wenn jemand mal einen Blick auf diesen Schaltplan werfen könnte. Wenn keiner will, macht des auch nichts. ;)
Sebastian O. schrieb: > Ben _ schrieb: >> Aufbauen und messen... > > Alles klar. :) > Ich weiß diese ewigen Anfragen, ob ein Schaltplan so richtig ist, sind > mittlerweile etwas nervig und vll auch überflüssig... > Trotzdem würde ich mich freuen, wenn jemand mal einen Blick auf diesen > Schaltplan werfen könnte. Wenn keiner will, macht des auch nichts. ;) Die Sache ist leider die, das bei Schaltnetzteilen der Schaltplan das kleinste Problem ist (Der steht meist im Datenblatt). Viel wichtiger ist der richtige Aufbau und die Verwendung der richtigen Teile. Wer z.B. eine Funkentstördrossel einbaut, muss sich nicht wundern, wenn die dann heiss wird. Gruss Harald
Ok, ich hab die Schaltung eh schon vom Datenblatt übernommen, wollte nur wissen, ob sie so plausibel ist, was sie ja wohl sein wird... Zu den Teilen: Ich weiß, dass ich ne Speicherdrossel brauche und ne schnelle Diode usw. Ich hab ja schon einen Schaltregler aufgebaut, wie ich oben irgendwo beschrieben habe. Daher weiß ich auch, dass das Layout von großer Bedeutung ist... Ich werd diese Schaltung jetzt mal aufbauen und schauen, wie sie funktioniert. Dann noch ein großes Danke an alle, die mir geholfen haben! :)
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