Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Schaltregler: Layout bitte prüfen


von Patrick W. (pawi777)


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Hallo Forengemeinde,

ich habe noch fast nichts mit Schaltreglern gemacht und habe deshalb 
keine Erfahrung damit. Ich wäre deshalb sehr froh, wenn jemand das 
Layout und die Wahl der Bauteile(ich will nur bei CSD bestellen) 
beurteilen könnte. Es muss nur stabil funktionieren, mehr nicht ;).Die 
Eingangsspannung soll 12 Volt betragen, mehr als 500mA pro Regler werden 
nicht gebraucht. Es sind LM2575-3,3 und LM2575-5. Die Grösse des Layouts 
ist gegeben und kann höchstens kleiner gemacht werden.

Mit freundlichen Grüssen und und vielem Dank im Voraus,

Patrick Willi

EDIT: Es sollen Mikrocontroller daran betrieben werden, Rippel sollte 
also klein sein. Die unnütze, bei C1 herausstehende Leiterbahn ist 
natürlich ein Fehler und wurde bereits entfernt.

: Verschoben durch Admin
von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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Patrick W. schrieb:
> Es muss nur stabil funktionieren, mehr nicht ;).
Das wird er so sicher nicht (oder wenigstens nicht gut), denn was schon 
beim 1. Blick auffällt: jeder Schaltregler hat einen Eingangskondensator 
verdient und nötig. Du hast nur einen für beide zusammen, den C1...

http://www.lothar-miller.de/s9y/categories/40-Layout-Schaltregler
Lies das mal durch und such deine 3 (also insgesamt 6) Strompfade und 
bewerte sie. Ist alles im grünen Bereich? Nein? Wo klemmt es?


Und: lass mal diese Massefluterei sein. Das Layout muss auch ohne 
geflutetes Kupfer (Polygon) schon 100% passen. Das Fluten ist der 
allerletzte Schritt, um etwas Ätzmittel zu sparen und ein wenig an der 
Optik zu drehen. Aber nicht arg viel mehr!

von Patrick W. (pawi777)


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@Lothar:
Vielen Dank, schöne Webseite hast du.

Besser bekomme ich es nicht hin, schon gar nicht mit zwei reglern auf 
einer einseitigen Paltine. Ich habe deshalb den einen ausgeworfen und 
mache zwei getrennte Platinen. Ich hoffe, das kann nun stabil laufen?

MFG Patrick

EDIT: Welches ist besser?

von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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Patrick W. schrieb:
> schöne Webseite hast du.
Danke, dort werden nur die immer wieder auftauchenden Fragen 
beantwortet... ;-)

> EDIT: Welches ist besser?
Aus dem quadratischen Layout lässt sich mehr machen:
1. dreh den C1 um 180°, dass der Masseanschluss in die Mitte kommt.
2. dreh die C2 und C3 um 180, dass die Massepins nach innen kommen.
3. dreh die Diode um 90°, dass die Masse zu denen vom C2/C3 kommmt.
(Dann zeichnest du dir mal die drei Stromkreise ein und siehst: toll 
sieht das aus...)
4. schließ den Feedback-Pin am C2/C3 an.

von Patrick W. (pawi777)


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@Lothar:
Ich danke Vielmals!! Es wird einem nur selten so gut geholfen hier.

Ist das so nun brauchbar? Ist die lösung mit dem Feedback besser so oder 
sollte man den direkt an dem/den Cout(s) anschliessen?

Mfg Patrick

von Simon K. (simon) Benutzerseite


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Die Kondensatoren sind aber klein... Halten die den nötigen 
Ripple-Current überhaupt aus?

von Patrick W. (pawi777)


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@Simon
Leider weiss ich das gar nicht, da CSD das nicht angibt und auch kein 
Datenblatt verlink ist und auch den ganuen Typ und Hersteller nirgends 
vermerkt ist. Mit einem MC34063 funktionieren sie in einer anderen, aber 
viel weniger belasteten(VFD-Röhre) Schaltung schon recht lange.

von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite



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Simon K. schrieb:
> Die Kondensatoren sind aber klein...
Patrick W. schrieb:
> mehr als 500mA pro Regler
Patrick W. schrieb:
> (VFD-Röhre)
Ja, da sind natürlich Welten dazwischen...

Patrick W. schrieb:
> Ist das so nun brauchbar?
Sieh dir deine Layouts einfach selber an. Bei welchem der beiden Layouts 
sind die Strompfade kompakter?
> Ist die lösung mit dem Feedback besser so
Nein.
> oder sollte man den direkt an dem/den Cout(s) anschliessen?
Ja, dort gehört der Messanschluss zur Spannungsregelung hin, denn dort 
willst und musst du deine Spannung abgreifen.

von reverse (Gast)


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so kannst du die Fb Leitung anbinden, mit Paint modifiziert

von Gerd (Gast)


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Jetzt ist ein Pin aber nicht mehr verbunden

von reverse (Gast)


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hm hab grad entdeckt, das das GND des Pin3 nicht direkt mit dem GND des 
C1 angesclossen wird (falls das Layout 1 Lage hat), sonder über einem 
Umweg um die ganze Buchse rum.
Bei meinem vorschlag hat auch Pin5 hat keinen direkten GND kontakt mehr 
(bei 1 layer). Also muss die Pin5 Leitung auch um das L herum geführt 
werden

von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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Gerd schrieb:
> Jetzt ist ein Pin aber nicht mehr verbunden
Wenn die unnötige Leiterbahn von der Spule zum Pin 4 wegfällt, dann 
schon...

von reverse (Gast)


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so mein Fehler wieder verbessert, das obige Masseproblem ist mal grün 
angedeutet

von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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reverse schrieb:
> das obige Masseproblem ist ...
... keines. Denn über diese Pins fließt kein Strom. Und es ist gut, dass 
sie nicht an der "Hochstromgeschichte" beteiligt sind...

von reverse (Gast)


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ich hab bei meinen Schaltregler immer versucht das GND des Reglers, der 
Eingangskondensatoren und Ausgangskondensatoren immer sehr nah 
nebeneinander zu haben. Bei dieser Schaltung ist aber zwischen den 
einzelnen Punkten ein Unterschied, ob das viel oder nichts ausmacht, das 
weiß ich nicht. auch wenn kein Strom fließen sollte, es ist doch 
Bezugspunkt oder nicht ?

von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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reverse schrieb:
> immer versucht das GND des Reglers, der Eingangskondensatoren und
> Ausgangskondensatoren immer sehr nah nebeneinander zu haben.
Bezogen auf die Regelung ist (eigentlich) nur der Ausgangskondensator 
interessant. Denn auf diesen soll die Regelung sich positiv auswirken.

reverse schrieb:
> auch wenn kein Strom fließen sollte, es ist doch Bezugspunkt oder nicht ?
Richtig, aber weil kein Strom fließt und (viel wichtiger) solange keiner 
einkoppelt, gibt es keinen Grund Die Leitung etwas länger zu machen. 
Hier ist allerdings eine große Schleife über den gesamten Feedackpfad:
+Cout --> Feedback-Pin --> GND-Pin --> -Cout

Also würde ich einfach eine Leiterbahn geradlinig unter der Spule durch 
vom GND-Pin nach -Cout machen. Wenn es dann den verdacht auf Einkopplung 
gibt, dann kann die Leitung zum Test einfach mal aufgetrennt werden...

von Patrick W. (pawi777)


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Meint ihr das etwa so? Oder sogar die ganze Massefläche unter der Spule 
wieder fluten? Was bringt weniger Störungen? Nach den Formeln für 
Induktionsspannungenm, die ich kenne, kommt es gar nicht drauf an.

MFG Patrick

von reverse (Gast)


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ja so,

ich würde um Pin3 und 5 noch ein GND poligon mit "Thermals off" machen, 
so sind die Pins des Regler mechanisch fester. Bei der Buchse scheinen 
die Löcher etwas zu eng zu sein.
Außerdem wenn man das Schaltbild im ersten Post anschaut, hast du 3 
Abgriffe an der Buchse. Den ersten hast du mit GND und den dritten mit 
VCC verbunden. Aus dem Bild geht aber auch hervor, dass wenn du ein 
Stecker reinstecks der Kontakt 2-3 gelöst wird. Du must meiner Meinung 
nach Abgriff 2 auch mit GND verbinden. Bei der Buchse kannst du auch ein 
GND Poligon mit "thermals off" über die GND Pins legen, um auch diese 
Pins mechanisch stabiler zu haben.
Ich würd solche Poligone oder verdickte Leitungen an allen Pins oder 
Pads die mechansch beansprucht werden könnten setzen.

von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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Patrick W. schrieb:
> Meint ihr das etwa so?
Ja.

> Nach den Formeln für Induktionsspannungenm, kommt es gar nicht drauf an.
Diese Formeln sind eine grobe Vereinfachung des Weltbildes...   ;-)

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