Boost Converter / Step Up mit 150mV eingang

Noy schrieb:
> das sich praktisch der Multivibrator und der Sperrwandler sich mit den
> 150mV + den 4V am Ausgang selbst versorgt.

Etwas ähnliches habe ich auch schon versucht.

Ich habe an einen 12V BleiGel Akku einen Step-Up Wandler
auf 14,4V angeschlossen um damit den Akku wieder aufzuladen.

Hat aber nicht funktioniert. Was denkst du?

mit freundlichem Grinsen
Bernd

@  Noy (Gast)

>wie machen das denn die LT chips?

Kommt drauf an. Jedenfall läuft keine Elektronik direkt mit 150mV. Der 
Trick ist meistens, dass sich die Wandler aus ihrer eigenen 
Ausgangsspannung versorgen, sagen wir 2V++. Dann kann die 
Eingangsspannung ruhig absacken, solange der Schalter (MOSFET) 
niederohig genug ist. Kann man sicherlich mit etwas Hirnschmalz auch mal 
quick & dirty diskret aufbauen, viel mehr als einen Oszillator (74HC14), 
einen MOSFET, Spule und Diode braucht es nicht. Man muss sich nur ein 
paar Gedanken um die Regelung bzw. den Leerlauf machen.

Versorgung aus einer Zelle

Natürlich mußt Du den Oszillator aus der Ausgangsspannung betreiben, 
anders gehts nicht.
Im Anhang eine Schaltung, bei der die Ansteuerung für den Transistor ein 
uC machen könnte.
Das Problem ist, dass Du gute Bauteile nehmen mußt, also Fetsmit sehr 
wenig RDSon und Spulen mit wenig ohmschen Anteil.

Bei Simulation komme ich ungefähr auf 4V, aber schau Dir mal das extreme 
Tastverhältnis an.
Der Wirkungsgrad ist zwische 60 und 70%.

Wenn Du einen einfachen AVR mit 8MHZ + PLL verwendest, dann kannst Du 
zum Beispiel eine Frequenz von 60 Khz nehmen und hast eine Auflösung von 
1:1000 zwischen Periode und Duty-cycle. Du kannst die Frequenz auch 
größer wählen, was dann aber zu Lasten der Auflösung geht.
Eine gute Auflösung ist aber wichtig bei dem großen 
Übersetzungsverhälnis.

Ein uC hat den Vorteil, dass Du die PWM in Abhänigkeit der 
Eingangsspannung variieren kannst.

P.S. Je nach Transistor und Schaltfrequenz solltest Du noch einen 
Gate-Driver in Erwägung ziehen.

Ich hab mal was auf die Schnelle gebrainstormt. Keine Ahnung ob es 
funktioniert. Wenn ich mich nicht total verrechnet habe, sollte die 
Schaltung ca. 4V/5mA am Ausgang liefern bei 150mV/150mA am Eingang. Zum 
Starten braucht es schon 2-3V am Eingang, dann sollte die Schaltung auf 
ca. 5 MHz schwingen und fleißig per Step Up Spannung hochtransformieren.

L1, Q1, D1 und C3 bilden einen minimalen Step Up Wandler. IC1A ist ein 
Oszillator mit einem Tastverhältnis von ~10%, wenn das alles so passt 
wie ich es denke. Durch die Invertierung von IC1C wird daraus am 
MOSFET-Gate ein Tastverhältnis von ~90%. Steigt die Ausgangsspannug 
etwas über die doppelte Flußspannung von LED1 (rote LED), geht der 
Ausgang von IC1B auf LOW und stopt damit den Oszillator mit Dauer HIGH 
am Ausgang (NAND), was am MOSFET zu Dauer-LOW wird. Fällt die Spannung 
wieder ein wenig, schwingt der Oszillator weiter. Probiers aus.

5MHz ist schon heftig für einen BS138, ganz zu scheigen von 6 Ohm RDS 
ON,
zumal der Transistor die meiste Zeit leitet.
Die Spule kommt mir auch ein bischen klein vor(lückender Betrieb und 
so).

Noy schrieb:

> Ich bräuchte einen Boost Converter um einen uC zu betreiben.
> Dafür stehen mir am Anfang ca. 2V zur verfügung die dann aber nach ein
> paar sekunden bis minuten auf ca. 150mV einsinken.

Das Thema "Boost-Konverter für niedrige Eingangsspannungen" wurde vor 
Jahren mal in d.s.e. durchdiskutiert:

http://groups.google.com/group/de.sci.electronics/msg/91dcecbd343489be


XL

> Ich würde gerne wissen was sich bei 150mV auf 3.3V 0.01A eher eignet?
> Sperrwandler oder Stepup?

Step-Up hat bei so kleinen Spannungen mit Sicherheit einen besseren 
Wirkungsgrad als ein Sperrwandler.

Das Verhältnis von Eingangs- zu Ausgangsspannung ist zwar ziemlich groß 
(ca. 1 > 22), beim Sperrwandler könnte man theoretisch einen Transistor 
mit sehr geringer Spannungsfestigkeit (< 1V) einsetzen.

Da es solche Transistoren aber praktisch nicht gibt, hat der 
Sperrwandler eigentlich keinen Vorteil.

@  Johannes E. (cpt_nemo)

>> Ich würde gerne wissen was sich bei 150mV auf 3.3V 0.01A eher eignet?
>> Sperrwandler oder Stepup?

>Step-Up hat bei so kleinen Spannungen mit Sicherheit einen besseren
>Wirkungsgrad als ein Sperrwandler.

Was ist denn dei Step Up? Denn das ist eine SEHR allgemeine Bezeichung. 
Auch ein Flußwandler kann als Step Up arbeiten.

Der einfache Hochsetzsteller mit Spule und Transistor ist ein 
Sperrwandler, welcher als Step Up arbeitet ;-)

>Das Verhältnis von Eingangs- zu Ausgangsspannung ist zwar ziemlich groß
>(ca. 1 > 22), beim Sperrwandler könnte man theoretisch einen Transistor
>mit sehr geringer Spannungsfestigkeit (< 1V) einsetzen.

Nö.

>Da es solche Transistoren aber praktisch nicht gibt, hat der
>Sperrwandler eigentlich keinen Vorteil.

Doch. Er kann transformieren, wenn man ihn als Flyback aufbaut, was ggf. 
ein Vorteil sein kann, auch wenn die Sperrspannungen hier nicht kritisch 
sind.

Falk Brunner schrieb:
> Was ist denn dei Step Up? Denn das ist eine SEHR allgemeine Bezeichung.
> Auch ein Flußwandler kann als Step Up arbeiten.

Ich denke, das ergibt sich aus der Fragestellung. Du darfst auch 
Hochsetzsteller sagen, wenn dir das besser gefällt.

Falk Brunner schrieb:
>>Das Verhältnis von Eingangs- zu Ausgangsspannung ist zwar ziemlich groß
>>(ca. 1 > 22), beim Sperrwandler könnte man theoretisch einen Transistor
>>mit sehr geringer Spannungsfestigkeit (< 1V) einsetzen.
>
> Nö.

Beim Sperrwandler mit Trafo wird die Ausgangsspannung auf einen 
kleineren Wert transormiert. Deshalb muss der Transistor auf der 
Primärseite nicht die volle Ausgangsspannung aushalten sondern einen 
deutlich kleineren Wert.

Typisch ist so ungefähr das doppelte der maximalen Eingangsspannung.

Falk Brunner schrieb:
>>Da es solche Transistoren aber praktisch nicht gibt, hat der
>>Sperrwandler eigentlich keinen Vorteil.
>
> Doch. Er kann transformieren, wenn man ihn als Flyback aufbaut, was ggf.
> ein Vorteil sein kann, auch wenn die Sperrspannungen hier nicht kritisch
> sind.

Wo genau siehst du da einen Vorteil?

Ich hab das so geschrieben, weil mir kein Vorteil eingefallen ist, der 
auch tatsächlich für die Praxis relevant ist. Lasse mich aber gerne 
eines Besseren belehren ;-).

Johannes E. schrieb:
>> Doch. Er kann transformieren, wenn man ihn als Flyback aufbaut, was ggf.
>> ein Vorteil sein kann, auch wenn die Sperrspannungen hier nicht kritisch
>> sind.
>
> Wo genau siehst du da einen Vorteil?

Du hast einen Freiheitsgrad mehr in der Auslegung deines Wandlers.
Du brauchst dann keine extremen Tastverhaeltnisse weil da ein Trafo ist 
der die Spannung hochtransformiert. So kannst du das Tastverhaeltnis bei 
rund 50% lassen und nicht diese extremen 1:22.

@  Johannes E. (cpt_nemo)

>Beim Sperrwandler mit Trafo wird die Ausgangsspannung auf einen
>kleineren Wert transormiert.

Nö. Ein Sperrwandler mit Trafo, aka Flayback Converter, kann sowohl hoch 
als auch runter transformaieren.

> Deshalb muss der Transistor auf der
>Primärseite nicht die volle Ausgangsspannung aushalten sondern einen
>deutlich kleineren Wert.

Auch falsch. Die Sperrspannung des Transistor setzt sich zusammen aus 
der Eingangsspannung + rücktransformierte Ausgangsspannung, wobei 
letztere vom Wicklungsverhältnis abhängt.

http://schmidt-walter.eit.h-da.de/smps/aww_hilfe.html

Falk Brunner schrieb:
>>Beim Sperrwandler mit Trafo wird die Ausgangsspannung auf einen
>>kleineren Wert transormiert.
>
> Nö. Ein Sperrwandler mit Trafo, aka Flayback Converter, kann sowohl hoch
> als auch runter transformaieren.

Wenn man 150mV Eingangsspannung hat wird man doch keinen Trafo einbauen, 
bei dem die Primärspannung größer als die Sekundärspannung ist. Wenn man 
das machen würde, bekäme man ja ein noch extremeres Taastverhältnis als 
man beim Step-Up hat.

Falk Brunner schrieb:
>> Deshalb muss der Transistor auf der
>> Primärseite nicht die volle Ausgangsspannung aushalten sondern einen
>> deutlich kleineren Wert.
>
> Auch falsch. Die Sperrspannung des Transistor setzt sich zusammen aus
> der Eingangsspannung + rücktransformierte Ausgangsspannung, wobei
> letztere vom Wicklungsverhältnis abhängt.

Aber gerade darum geht es doch. Wenn man eine Spannung von 150 mV auf 
3,3 V wandeln möchte, ist das Tastverhältnis beim Step-Up Wandler 
ziemlich extrem (ca. 1:22). Wenn man einen Sperrwandler mit 1:20 Trafo 
einbaut, ist die rücktransformierte Ausgangsspannung ungefär 150 mV und 
kommt man auf ein Tastverhältnis im Bereich 50%.

Der Transistor auf der Primärseite sieht dann nur noch ca. 300mV, was 
erst mal ein Vorteil gegenüber einem Step-Up Wandler ist. Diesen Vorteil 
kann man allerdings nicht wirklich ausnutzen, da es keine Mosfets gibt, 
die für so niedrige Spannungen optimiert sind.

Ein Trafo, der anders herum gewickelt ist, bei dem also die 
rücktransformierte Ausgangsspannung größer als die Ausgangsspannung ist, 
würde sowohl das Tastverhältnis als auch die Spannungsbelastung nur noch 
ungünstiger machen.

Bedenke aber, daß beim Durchflußwandler a la Falk der Teil der im 
DC-Zustand durchfließen kann, quasi kostenlos ist.

Noy schrieb:
> Und nun noch ein Frage schafft man es eine PWM mit 100kHz zu erzeugen
> die dann als minimal Duty Cycle 0,05 hat, mit einem Mikrocontroller der
> dann auch nur maximal 10mA zieht?

Ja. Attiny mit PLL.

@  Noy (Gast)

>Liegt es vll. daran das mein Eingangsspannungsbereich (150mV - 75 V ) zu
>groß ist?

In der Tat.

> bzw. ist es möglich so etwas zu bauen?

Das ist was für die GANZ großen Könner. Nix für dich. Auch nix für mich. 
Praktisch ist das ehe Unsinn.

Ich hab sowas noch nie gesehen. Eventuell eine spezielle mehrstufige 
Struktur denkbar. Das wäre ein Paper wert. Mach es doch.

Aber wozu soll es gut sein?


duty-cycle 0,05% ist genauso unrealistisch. Oder meinst du 0,05 aka 
1/20-tel? Die Schaltung hat ja auch parasitäre Elemente, die letztlich 
nervige Neben-Schwingkreise bilden und die Sache begrenzen!

Wie wärs mit folgendem Ansatz:

Mach einen Boost-Wandler, der bis zu einer Eingangsspannung von 3,3V 
funktioniert.

Da beim Boost-Wandler die Ausgangsspannung immer mindestens so hoch wie 
die Eingangsspannung ist, brauchst du eine Spannungsbegrenzung am 
Eingang des Boost-Wandlers.

Das müsste gut mit einem Depletion-Mosfet (z.B. BSP149) funktionieren. 
Zusammen mit einem TLV431 oder ähnlichen Bausteinen kann man damit recht 
einfach einen Linearregler machen, der auch bei sehr kleinen 
Eingangsspannungen noch leitfähig ist.

Bei 75V am Eingang ergibt das zwar einen ziemlich schlechten 
Wirkungsgrad, ist dafür aber relativ einfach und preiswert. Wie hoch ist 
denn die Stromaufnahme des Controllers?

Das ist kein Problem. Nach meiner momentanen Info liefert weder TI noch 
LTC so einen Chip. Was nicht verwundert :-)

Entweder du hast was völlig neues tolles. Oder das ist einfach nur ein 
Hirngespinst.

Reale Wandler arbeiten in einem Spannungs-Dynamikbereich von 2:1 
effektiv, können einen Bereich von 5:1 noch sinnvoll abdecken. Zum Laden 
von Blitzkondis gibts noch spezielle Wandler, die vielleicht 20:1 am 
Ausgang sinnvoll treiben. Alles andere hat einen grottigen Wirkungsgrad.


Wenn dir der Wirkungsgrad im Spannungsbereich 2V bis 75V egal ist und du 
nur mit den 150mV ein Problem hast, wäre ein ausgangsgespeister 
Boost-Converter mit nachfolgendem Linearregler machbar. Für 75V ist die 
Auswahl an Linearreglern sehr begrenzt. Da könnte ein diskretes Design 
sinnvoll sein.

Noy schrieb:
> Naja ich bin bisher von 10mA ausgegangen aber es kann auch sein das ich
> ca 100mA benötige...

Klingt wie: "Ich plane eine Party, weiss aber nicht ob 10 oder 100 Leute 
kommen"

Abdul K. schrieb:
> Alles andere hat einen grottigen Wirkungsgrad.

Bisher waren die Anfoderungen nur, dass es billig sein soll und 
funktionieren muss. Deshalb vermute ich mal, ist der Wirkungsgrad nicht 
so wichtig.

Noy schrieb:
> Ein Linearrgeler der 75V und sagen wir mal 100mA kann wird aber schon
> ganz schön warm....
>

Naja so 7.5W

> Achja vergessen... alles ohne Aktive Kühlung.. auch keine Kühlkörper
> (also nur das was die Platine abführen kann durch größere Flächen)...

Dann wird das aber eine grosse Platinen mit Innerern Alukern.

Hmm, wenn der Ausgang ca. 4V 0,1A liefern soll, sind das 0,4W

Erstmal recht wenig. Wenn das aber von einer Quelle mit 0,15V
gespeist werden soll, muss diese nominal 2,6A liefern (= 0,4W)

Wahrscheinlich aber mehr als 3A, wegen dem miesen Wirkungsgrad,
der zu erwarten ist, wenn man das überhaupt hinbekommt.

Ich frage mich nun, was das für eine Quelle sein kann?
Und dann Übertragung per Kupferschienen, damit nicht zuviel
Millivolts unterwegs verloren gehen?

In jedem dritten Post immer ein kleines Stückchen mehr Information 
liefern. Das wird ein gefundenes Fressen für Falk und MaWin ;-)

Im Ernst: Das ist doch keines Studenten würdig. Liefere ALLE wichtigen 
Details. Und bevor du fragst, sollte die Leistungsklasse schon enger als 
10:1 eingegrenzt sein. 1W oder 10W ist ein himmelweiter Unterschied!

Daher schweige ich jetzt. Am Ende finde ich dann mal wieder meine Arbeit 
in einem pdf das nicht von mir ist.

Das war doch für eine wissenschaftliche Arbeit. Wo spielt der Preis da 
eine Rolle? Zumal LTC es dir kostenlos schenkt.

Also doch kommerziell?!

Spricht etwas dagegen, die 75V zum Aufladen eines Akkus (mit Step-Down 
Wandler) zu verwenden und damit die Schaltung in Zeiten zu versorgen, wo 
die Versorgungsspannung zu gering ist?

Noy schrieb:
> Und wenn da
> gesagt wird: "Zu teuer!" muss ich es anders machen.

Dann soll der BWLer doch sein können unter Beweis stellen und mit dem 
Hersteller über den Preis verhandeln. Bei Grossstückzahlen sollte das 
doch kein Problem seim.

Mann o man, mach' dir erst mal klar was die Schaltung können muss und 
was nur "nice to have" ist. Und vor allem solltest du die angepeilte 
Stückzahl wissen. Dann kannst du die Entwicklungskosten (mit 
realistischem Zeitansatz) deiner Lösungen und der nach den 
Applikationsschriften darauf umlegen. Dann wirst du bemerken dass die 
teureren IC's bei kleinen und mittleren Stückzahlen doch günstiger sind. 
(Oder es kommt dabei heraus dass der angepeilte Verkaufspreis nicht 
darstellbar ist und das Projekt eingestellt werden muss.)
Das ist auch Teil einer ingenieurmäßigen Arbeitsweise.

Noy schrieb:
> Jap, bin ich auch dankbar für. Mein Problem ist ja mittlerweile eher,
> wie ich die 75V ohne Kühlung auf Logiklevel bekomme...

Falls das mit dem Linearregeler zu warm wird, kannst du immer noch einen 
zusätzlichen Buck-Wandler verwenden, wenn die Eingangsspannung groß 
genug ist, um den Linearregler zu entlasten.

Noy schrieb:
> Von daher wollte ich wissen, ob ein mehrstufiges Design mit eventuell
> Umschaltung von Boost auf Buck besser ist oder ob ein Sepic-Wandler eher
> klappen könnte.

Vermutlich wird beides irgendwie gehen. Vom Gefühl her würde ich sagen, 
dass bei sehr kleiner Eingangsspannung der Boost-Wandler einen besseren 
Wirkungsgrad hat als der Sepic-Wandler.

Aber um das wirklich beurteilen zu könnnen, solltest du beide Varianten 
testen und miteinander vergleichen. Zuerst mal in einer Simulation, da 
sieht man die Unterschiede am besten.

Noch ein Kommentar zum Preis:
Erst mal solltest du eine Lösung finden, die funktioniert; auch wenn die 
dann etwas teurer ist als vom Auftraggeber gewünscht. Das ist immer noch 
besser, also eine Lösung, die zwar den Zielpreis erfüllt, aber nicht 
funktioniert.

Wenn du eine funktionierende Lösung hast, kannst du dir überlegen, wo 
man noch Kosten einsparen kann. Das ist aber erst dann sinnvoll, wenn 
die genaue Stromaufnahme und auch alle anderen Rahmenbedingungen bekannt 
sind.

Wenn deine Schaltung einen Strom von 100 mA liefern kann obwohl nur 10 
mA benötigt werden, ist sie auf jeden Fall zu teuer!

Vielleicht will dein Arbeitgeber auch was ganz anderes an dir testen?? 
In meinen über 30 Jahren ist mir jedenfalls so eine Spannungsquelle noch 
nicht untergekommen. Oder es ist ein unbedarfter BWLer, der einfach 
denkt der Noy soll jetzt nen Universalwandler entwickeln, weil er z.B. 
der billigste im Team ist und seine Zeit keinen großen Kostenfaktor 
darstellt.

Wir wissen es nicht. Viel Spaß!

Nennt man Levelshifter.

Les doch einfach mal den Thread auf d.s.e.:
Beitrag "Re: Boost Converter / Step Up mit 150mV eingang"

Seitdem kam außer der Chips von LTC nichts neues auf. Und die Chips von 
LTC basieren auch nur auf den dortigen Erkenntnissen. Die Datenblätter 
sind aber ein guter erster Einstieg.

Man muß eben für den Start einen Hilfsgenerator bauen, der mit 
selbstleitenden FETs arbeitet.

Früher gabs Tunneldioden, aber die kamen schnell wieder aus der Mode. 
Mechanischen Unterbrecher wirst du vermutlich auch nicht bauen wollen 
;-)

Noy schrieb:
> Habe mal wieder eine Frage, angenommen ich versuche einen Buck-Boost
> Converter als Kaskade.
> Dann hätte ich ja wegen dem Buck einen pmos im oberen Pfad längs liegen.

Schaltplan? Du kannst vermutlich auch einen N-Kanal nehmen.

> Um den jetzt leitend zu bekommen muss ich das Gate auf GND legen oder?
> Aber wenn ich nur 150mV am Eingang habe müsste dieser praktisch bei 0V
> schon einschalten oder?

Nein, du kannst den PMOS auch mit einer negativen (Hilfs-)Spannung 
einschalten.

> Nein, du kannst den PMOS auch mit einer negativen (Hilfs-)Spannung
> einschalten.

Dann ergibt sich die Frage wo er die wieder her bekommt.

Vor allem sind 40V an der Stelle völlig unsinnig!

Noy schrieb:
> Wie könnte ich denn nun den PMos durch einen NMos ersetzten?

Das Stichwort ist High-Side Treiber. Beim NMOS brauchst du zum 
Einschalten eine Gate-Spannung, die höher als die Source-Spannung ist. 
Da das Source-Potential springt, muss diese Spannug also "floatend" 
sein.

Deine Schaltung funktioniert so aber trotzdem nicht; für den 
Buck-Wandler brauchst du auch noch eine Speicherdrossel.

Oder möchtest du den PMOS als Linearregler betreiben? Das würde mit 
einem NMOS sehr einfach gehen; einfach die Gatespannung auf ein festes 
Potential legen (z.B. 8V), dann wird die Ausgangsspannung auf ca. 5V 
begrenzt (je nach V_th des Mosfet). Oder noch einfacher mit einem 
N-Kanal-Depletion-Mosfet, da ist die Gate-Spannung niedriger als die 
Ausgangsspannung.

Noy schrieb:
> Ich weiß das ich 150mV bis 75V am Eingang haben kann
> und das ich daraus 1,8 bis 5,5V machen muss
> bei ca. 10mA bis 100mA je nachdem was ich maximal hinbekomme.
Das sind echt mal absolut kuriose Forderungen. Ist das, was du da 
machst, eine Machbarkeitsstudie für ein Funktionsmuster?

Noy schrieb:
> Oder aber ich versuche es mit dem klassischen Buck-Boost? (Bild..)
Ich finde diese Versuche, wieder mal selber den ultimativen Schaltregler 
zu bauen, irgendwie putzig. Du wirst niemals mit bezahlbarem Aufwand 
etwas Besseres oder Günstigeres hinbekommen als das, was Heerscharen von 
IC-Designern bei National, TI, Maxim, Microchip undsoweiterundsofort 
schon gemacht haben. Hast du da schon mal geschaut, was es gibt? Dazu 
müssen natürlich vorher die Rahmenbedingungen wenigstens halbwegs 
geklärt sein.

Und wenn die dieses IC nicht haben, dann hast du evtl. Parameter, die 
der derzeit gängigen Physik widersprechen...

Noy schrieb:
> Aber das heißt dann das der Treiber aus 3.3V über 75V machen muss?
Ja, das ist seine Aufgabe. Das macht er mit einer 
Stiefelschlaufen-Schaltung (aka. Bootstrap), mit der sich die High-Side 
am eigenen Stiefelriemen aus dem Sumpf ziehen kann.

Was mir allerdings zum Denken gibt:
Wie willst du einen handgestrickten Wandler bauen, wenn dir solche 
grundlegenden Schaltungselemente nicht geläufig sind. Meine Prognose:
du wirst noch einige Irrwege einschlagen und dann zurückrudern müssen...

Noy schrieb:
>  weiß ich das es irgendwie gehen muss denn die konkurrenz kann es.
Na, da wüsste ich doch, was ich da machen würde. Man kann sich das Rad 
vom Nachbarn ja mal gründlich anschauen, bevor man selber eines 
erfindet...

> Ich hab sowieso das Gefühl das man das wenigste aus den Vorlesungen
> gebrauchen kann bzw. das fast alles wichtige weggelassen wurde...
Der Trick ist der: In der Schule hast du das Lernen gelernt.
Oder solltest das zumindest...

Noy schrieb:
> kein Mensch weiß wie
> es geht ist halt alles in dem Chip (der hat keine Kühlung) versteckt
Ein ASIC?
Dann spielst du in einer ganz anderen Liga als deine Konkurrenz...
Was macht der ASIC sonst noch?

> ist halt alles in dem Chip (der hat keine Kühlung) versteckt
So langsam wäre ein Foto interessant.

Noy schrieb:
> Abgekupfert wird hier gar nichts.
> Es wird eine eigene Lösung gesucht also mach mal halblang.

Es kam also raus, was sich die meisten hier schon dachten.

Bevor du irgendwas abkupferst, solltest du mal nach den Patenten deiner 
Konkurrenz schauen! Du hast ja den Namen, wir nicht!

Eventuell hat sich deine Eigenentwicklung dann bereits erledigt. So oder 
auch anders so ;-)


Was mich wurmt:
1. Du hälst dich nicht an die genaue Erklärung unter d.s.e. u.a.
2. Du optimierst dein Modell nicht in LTspice.
3. Ich kenne keine solche Leistungsquelle. Könnte mir höchstens was 
Abartiges wie einen Thermoelement-Generator vorstellen.

Hm. Also wenn du am Ende genau die gleiche Schaltung wie deine 
Konkurrenz selbst entwickelt hast und die das Verfahren vor dir 
anmeldeten, ist deine Leistung für die Katz. Du zahlst dann trotzdem 
Lizenzgebühren! Das ist halt das Gemeine am Patentwesen.

d.s.e. kenn ich nicht. lol
Für andere ist FB und Twitter das Internet.

Noy schrieb:

> Und jetzt schreib mal bitte d.s.e aus... (FB und Twitter hab ich beides
> nicht ;-) ich will meine Urlaubsfotos nicht jedem unter die Nase
> reiben....)

Wurde hier schon erwähnt:
Beitrag "Re: Boost Converter / Step Up mit 150mV eingang"


Gruß
Reinhard

Im Allgemeinen findet man dort die gleichen Leute wie hier, inkl. MaWin 
;-)

Soweit ich mich erinnere, gabs da auch in etwa die gleichen Erkenntnisse 
in einem Thread unter s.e.d.
Das ist die englische Version mit anderem Inhalt natürlich.

Allerdings natürlich beide nicht bis 75V. Es ging da nur um den Bereich 
bis einige Volt. Die Erweiterung in den Hochspannungsbereich (heutiger 
Chipgeometrie) mußt du also dazustricken. Ist ja "nur" ein Längsregler.

Vielleicht verrätst du ja doch noch was für eine lustige Spannungsquelle 
das sein soll.

Der schaltende Aufwärts-MOSFET muß aber die 75V aushalten können. 
Damit fallen viele Typen schlicht weg. Ist nicht so das Problem, da die 
angestrebte Leistung wenig ist. Es hat aber einfach die unangenehme 
Auswirkung auf RDSon resp. Wirkungsgrad. Oder du baust den Linearegler 
vor den Aufwärtwandler. Wirst also einige grundsätzliche Abwägungen 
machen müssen.

Eventuell gehts auch mit einem Resonanzwandler. Schau dir mal an, wie 
ESL gestartet werden. Die machen das ähnlich.

Wichtig ist auch die Frage, wie das Spannungsprofil aussieht. Eventuell 
liegen anfänglich im Leerlauf eh einige Volt an. Und dann wird erst 
durch den Wandler die Last aktiviert. Womit wir wieder beim LDO davor 
wären.

Der LDO müßte sowieso irgendwie von hinten gesteuert werden, denn es 
gibt keine für 150mV Betriebsspannung!

LTC hat aber den Nachteil, daß die alles in einem Chip unterbringen 
müssen. Ein diskreter Aufbau kann durchaus besser sein. z.B. bei Spulen, 
Isolationsfestigkeit, Wärmeableitung.

Ich tippe mal darauf, daß der LDO nach dem Wandler besser aufgehoben 
wäre.

Jetzt einen Schaltplan zu präsentieren, geht nicht. Wir kennen nicht die 
ganzen Details. Wie genau muß die Ausgangsspannung geregelt sein? Ist es 
tendenziell so, daß bei höheren Spannungen der Wirkungsgrad keine große 
Rolle mehr spielt? Das wäre für einen depletion-FET Regler interessant.

Und am Ende sollst ja auch DU die Schaltung entwickeln. Oder werden wir 
dort alle im Paper genannt??

Aber ich bin ja nicht so ;-)

Bild rechts oben.

Eine Alternative wäre es ev. die beiden unterschiedlichen 
Stromversorgungen nicht seriell, sondern parallel zu schalten.

Man muss halt darauf Acht geben, dass in den diversen Betriebszuständen 
die jeweilig nicht gebrauchte Versorgung keine Probleme macht. Beim 
Step-Down Converter und "Unterspannung" ist das hoffentlich automatisch 
der Fall, den Step-Up Converter wird man bei "Überspannung" primärseitig 
trennen müssen.

Die Ausgänge muss man natürlich entkoppeln; wenn die paar 100mV kein 
Problem sind am einfachsten mit Dioden.

Gruß
Reinhard

Ja, du hast was falsch verstanden: Die Arbeit sollst du machen.

Deine Antworten bekommst du alle per Google und Datenblättern.

Aber Abdul,

seit K T das vorgemacht hat macht man das doch nicht mehr selber.
Dafuer hat man seine Ghostwriter :=)

Noy schrieb:
> Anderenfalls gibt es Mosfets die bei spätestens 1V so weit durchschalten
> das ich den Boost damit betreiben kann?

Warum willst du das mit 1V machen? Zum Anlaufen hast du doch 2V zur 
Verfügung und wenn du auf eine Ausgangsspannung von 4V regelst, dann 
kannst du diese Spannung auch für den Gate-Treiber verwenden.

Naja. Einfach Outsourcen nach Fernost...

Dreh mal C und E an einem BJT einfach um! Der erste Abend ist gerettet.

Normung??

Und dann hast du leider wie man an deinem NE555 lesen kann, nichtmal die 
genannten Links eingehend studiert.

Tut mir leid, sowas unterstütze ich nicht! Aber du findest bestimmt 
einen Deppen. Leider!

@  Noy (Gast)

>Weil mir nun mitgeteilt wurde das mir auf Grund von eventuell kommender
>Normung nur noch 1V zum Anlaufen bleibt....

Schwachsinn. Erzähl was das Ganze insgesamt werden soll, alles andere 
ist, wie 90% dieses Threads, nur dummes Gelaber. Siehe Netiquette.

>Und die gesamte Schaltung die soweit fast komplett funktioniert hatte
>nun noch weiter runter muss....

Zeig doch mal deine Schaltung. Glaub ich dir nämlich nicht.

>Bei 1V muss praktisch mein Oszillator anfangen zu laufen und den
>Schalter durchschalten (daher eventuell Transistor oder extrem niedrige
>Vgs beim FET wobei die beide beim Boost 75V aushalten müssten und halt

Eine SEHR merkwürdige Spannungsquelle. Lass mich raten, ein 
Fahrraddynamo?

>Also 1V zum Anlaufen möglichst bis auf 100mV runter zur Not 200mV. Das
>sind meine neuen Vorgaben...

Und die werden natürlich mit militärisch, preussischem Drill ausgeführt, 
ohne auch nur eine Silbe zu hinterfragen. Kleiner Tip. So läuft 
Engineering nicht.

MFG
Falk

Noy schrieb:
> 1. Ganz einfach NE555 und anderes ist zu teuer wurde gesagt deswegen is
> der raus..
>

Du hast den Preis nachgeschaut? Dein Chef bleibt bei seiner Meinung? 
Such dir einen anderen!


> 2. Bei 357 Postings im genannten Link wovon es sich auf der 1. Seite
> immer nur um Hilfsspannung dreht und weiter hinten viel um Bier/Whiskey
> lese ich nicht alle Posts. Da ist ja mein Arbeitstag weg..
>

Das ist der Preis der Erkenntnis. Dafür bist du Entwickler geworden! Du 
würdest nie glauben, wieviel Zeit ich mit dem Sammeln von Infos schon 
verbracht habe.

Allein durch die Namensammlung in dem Link steigst du in die 
Königsklasse (ähem ;-)) auf: Joerg, Larkin usw. Schon dadurch besteht 
massive Suchtgefahr.
Es gibt übrigens speziell zu dem Startgenerator auch wissenschaftliche 
Papers. Also erzähl mir nicht einen von Pferd. Entweder du bist schlicht 
gerissen oder faul.


> 3. Was mir das bringen soll wenn ich einen BJT falschrum reinbau versteh
> ich net... und ich bin nunmal kein alter Elektronikhase...

Googeln muß man aber schon können. Das ist doch sogar auf µC.net schon 
mehrfach gefallen!
Die Sperrspannung ist aber ein großes Problem. So einfach wirds dann 
nicht.


Ich mag nervig sein, meine es aber nur gut! Du wirst das irgendwann 
verstehen.

Sieh doch, Falk und MaWin und ähnliche Leutz haben ganz sicher schon die 
ganze Zeit mitgelesen. Wenn die nix sagen, muß es doch einen Grund 
haben!


Bevor du dir deinen eventuell notwendigen Job zerstörst: Erwische deinen 
Chef in einer seiner ruhigen glückseeligen Minuten und stecke mit ihm 
ganz genau deine Zielvorgaben fest!

Du wirst vermutlich mit einem MOSFET besser hinkommen. Wie kamst du 
eigentlich auf den BJT ? Du meintest wohl, klasse wenn die Basis nur 
0,8V brauch, oder?
Es gibt auch bei MOSFETs einen nichtlinearen Anfangsbereich. Der ist 
aber verschwindend klein.

Der Preis darf bei einem neuartigen Gerät auch entsprechend höher sein. 
Normales Marktgeschehen. Wissen sogar die Verbraucher.

Viele der neuen Logikfamilien laufen bei knapp unter einem Volt. Du bist 
also nicht von einem 555-artigen abhängig. Der Zetex 555 wird doch wohl 
eh zu teuer sein. Hab den Preis jetzt nicht nachgeschaut, tendenziell 
ist Zetex äh Plessey eher höherpreisig.

Mit LTspice hast du ein überaus mächtiges Tool. Vor 20 Jahren hat man 
sich nach sowas die Finger abgeleckt.

Mußt halt sehen, daß der Konverter den kritischen Startup durchkriegt. 
Das hängt vor allem von deiner Last ab, die wir auch nicht kennen. Also 
z.B. der LDO nach dem Buck-Konverter geschaltet und beim Starten ist der 
LDO abgeregelt. Der Buck bootet und dann wird der LDO aufgemacht.

Hier mal ein Einstieg.

Jammer nur schön weiter.

Sorry: Ersetze mal oben Buck durch Boost. Wir wollten ja nach oben in 
der Spannung.
Resonanz oder SEPIC schon durch? Lohnt vielleicht nicht.

Ja. Die meisten kannst du aber vergessen. Da bist du in Foren 
mittlerweile besser aufgehoben. Also wenn du µC.net durch hast, bist du 
reif ;-)

EMRFD ist gut. Dazu gibts aber auch schon ne Menge erbaulicher Threads, 
wo weitere interessante Bücher erwähnt wurden.

Vielleicht kommst du mit einem zweistufigen Buck besser weg. Mitsumi 
bietet z.B. Wandler ab 0,9V an. Wenn du dann einen davor setzen kannst, 
ist das Übersetzungsverhältnis nicht ganz so extrem. Sind sicherlich 
billiger als LTC.


Hier noch ne Anregung:
http://lowpower.iis.u-tokyo.ac.jp/PAPER/2011_50.pdf

Das wird halt immer mehr. Hab jetzt keine Lust auf mehr Googeln.

Richtig. Das gilt für viele Schaltungen, insbesondere die klassischen 
Oszillatorschaltungen mit Quarzen usw.. Der zweite Weg ist das immer 
vorhandene Rauschen.

Hier noch ne Idee ab 100mV. Bin gerade drüber gestolpert.

Beitrag "Re: Hurra! die 0,6V Grenze ist durchbrochen"

Abdul K. schrieb:
> Hier noch ne Idee ab 100mV. Bin gerade drüber gestolpert.

Meinst du Germaniumtransistoren waeren der letzte Schrei?

Ich meine, das Schaltungskonzepte länger halten.

Ja. siehe auch 
Beitrag "Re: Boost Converter / Step Up mit 150mV eingang"