Impulslast hinter Schaltregler

[Seffen (Gast)]

Guten Abend,

ich bin gerade beim Aufbau eines IR-Senders zur Fernsteuerung einer LED 
Schaltung. Versorgt wird der Sender aus 2 Mignon Akkus, für mehr ist im 
Gehäuse kein Platz. Für ein verbautes Display liefert ein MCP1640D 
Schaltregler eine Spannung von 5V.
Um eine hohe Reichweite zu erzielen, möchte ich gern mit 1A Impulsstrom 
senden (LD 274-3, 36KHz, 10% Tastgrad). Die Sendeleitung soll über den 
gesamten Versorgungsspannungsbereich (2-3V) konstant sein.
Das Problem:
Die Flussspannung der IR-LED liegt über 2V (@1A), so das ich nicht mit 
einer KSQ an der Eingangspannung arbeiten kann.
Daher möchte ich die IR-LED mit den 5V aus dem MCP1640D betreiben. 
Dieser liefert aber nur maximal 200mA bei 2V Eingang. Der mittlere Strom 
der IR-LED beim Senden (100mA) würde ja passen, aber die Impulslast von 
1A macht mir Sorgen.
Der MCP1640 darf nur max. 100µF am Ausgang haben, das ist wohl zu wenig 
um die Pulse puffern zu können.
Wie löse ich das Problem möglichst einfach?
meine Ansätze:
- einfache Ladeschaltung für einen größeren Kondensator (1000µF?) wie im 
Anhang?
- ein LC Filter, wie müsste dieser ausgelegt sein (hab ich keine Ahnung 
von)?

Gruß Steffen

[Florzo (Gast)]

Und was soll die Diode? Der RL soll die gepulse Last sein? Dann bringt 
der Kondenser erst den Strom, wenn die speisung auf Vcc - 1 
zusammengerissen wurde.

[div (Gast)]

Seffen schrieb:
> Der MCP1640 darf nur max. 100µF am Ausgang haben, das ist wohl zu wenig
> um die Pulse puffern zu können.

Warum?
Wenn z.B. die Spannung am Kondensator während des Pulses um 1V 
zusammensacken darf, kann man dem Kondensator eine Ladung von 100µC 
entnehmen. Deine LED braucht für einen Puls von 2,8µs Dauer eine Ladung 
von 2,8µC, d.h. die bei 1V Spannungsabsenkung entnehmbare 
Kondensatorladung reicht für 36 Pulse. Man muss nur dafür Sorgen, dass 
der Spannungsabfall am ESR des Kondensators nicht zu hoch wird.

[Seffen (Gast)]

Sorry, die angehängte Ladeschaltung geht so natürlich nicht, das ist mir 
jetzt auch aufgefallen. Die ist eher dazu gedacht, eine Schaltung zu 
Puffern wenn die Versorgungsspannung ausfällt.

Dann reicht ein 100µF Kondensator wohl doch aus. Ich hätte einen low ESR 
Elko (Panasonic FC, 100µF, 35V, 0.117 Ohm, Ripple current 555mA).
Alternativ einen SMD-Keramik-Vielschicht-Kondensator X5R 100µF 6.3V 
(GRM31CR60J107ME39L).
Welcher wäre besser geeignet?
Und der Kondensator bügelt den Impulsstrom so glatt, der der 
Schaltregler nur den mittleren Strom von 100mA sieht? Dann bräuchte ich 
ja keine weitere Beschaltung.

[div (Gast)]

Seffen schrieb:
> Ich hätte einen low ESR
> Elko (Panasonic FC, 100µF, 35V, 0.117 Ohm, Ripple current 555mA).

Bei einem Impulsstrom von 1A und eine zulässigen Ripple Current von 
555mA passt das noch nicht ganz zusammen. Um den zulässigen Strom zu 
erhöhen, könnte man mehrere kleinere Kondensatoren parallel schalten.

[Seffen (Gast)]

Und wie sieht es mit der zweiten Idee aus, kann es mittels LC Filter 
funktionieren und wie müsste der ggf. dimensioniert sein?

[div (Gast)]

Seffen schrieb:
> Und wie sieht es mit der zweiten Idee aus, kann es mittels LC Filter
> funktionieren und wie müsste der ggf. dimensioniert sein?

Das LC Filter würde nichts daran ändern, dass der Impulsstrom für einen 
einzelnen von deinen Kondensator zu hoch ist.

[Seffen (Gast)]

Bei der Suche nach einem geeigneten Kondensator ist mir aufgefallen, das 
der ripple current als r.m.s. angegeben wird, also der Effektivwert des 
Stromes durch den Kondensator. Würde das nicht bedeuten, das ich den 
Elko mit 555mA ripple current doch nehmen kann, da der Effektivwert des 
Stroms meiner PWM(10% duty cylce, 1A Pulse) nur etwa 300mA ist (laut 
LTSpice)?