einstellbarer Step-Up 5V - 30V

[Andreas M. (chillymu)]

Hi Leute,

mir fällt einfach nichts ein.

Ich brauche für meine Schaltung 30V 0.5mA und habe aber nur 5V zur 
Verfügung.
Nichts einfacher als das. StepUp-Converter LT1615 genommen, kurz 
simuliert, alles super.(siehe Bild)

Nun mein Problem:
Die 30V möchte ich gern über einen Mikrocontroller einstellbar machen. 
So von 27V bis 31V bei gleichem Strom. Dafür müsste ich R2 veränderbar 
machen.

Habt ihr da vielleicht einen Tipp wie ich das mit einem Mikrocontroller 
realisieren kann?

Gruß Andreas

[Mehmet K. (mkmk)]

MCP455x o.ä.

[Sepp (Gast)]

Hi!

Mit MOSFETS, bei denenn Du Widerstände parallel schalten kannst!
Z.B. 3 Schalterzustände --> 8 mögliche Stufen.

[(prx) A. K. (prx)]

Steuerspannung per Widerstand in den Pin FB einkoppeln. Die 
Steuerspannung kommt aus einer PWM mit RC-Glied dahinter.

Siehe Beitrag "Re: Netzteil: elektronische Regelung mit dem LM2575". Bei dem hier 
relativ geringen Spannungsbereich sind keine Nebenwirkungen zu erwarten.

[Andreas M. (chillymu)]

Das mit dem MCB455x ist kein schlechter Tip.

A. K.:

Wenn ich auf den FB-Pin eine Spannung gebe dann erhöht sich die Spannung 
am Ausgang bis unendlich. Habe ich da irgend einen Fehler in der 
Simulation?

[(prx) A. K. (prx)]

Du musst die Widerstände anpassen. Es gibt einen mathematischen 
Zusammenhang zwischen R1, R2 und (R5+R6). Dein Spannungsteiler ist 
zigmal hochohmiger als meiner (85K vs 2K7) und das muss sich auch in 
R5+R6 niederschlagen.

[Andreas M. (chillymu)]

Für die Widerstände R1 und R2 steht im Datenblatt R1=R2*(Vout/1.23-1). 
Wie muss ich dann R5 und R6 anpassen?

Ich habe mit den Widerständen etwas experimentiert. Wobei ich schon 
wüsste was ich da mache.
Egal wie ich die Widerstände einstelle die Spannung bricht in der 
Simulation immer zusammen.

[MiWi (Gast)]

Andreas Müller schrieb:

>
> Nun mein Problem:
> Die 30V möchte ich gern über einen Mikrocontroller einstellbar machen.
> So von 27V bis 31V bei gleichem Strom. Dafür müsste ich R2 veränderbar
> machen.
>

messe die Spannung mit dem uC und schalte den Stepup über /shdn ein, 
wenn die Spannung unter dem gewüsnchten WErt liegt und schalte ihn aus 
wenn die Spannung darüber liegt.

Grüße

Miwi

[Maik M. (myco)]

Andreas Müller schrieb:
> Für die Widerstände R1 und R2 steht im Datenblatt R1=R2*(Vout/1.23-1).
> Wie muss ich dann R5 und R6 anpassen?
>
> Ich habe mit den Widerständen etwas experimentiert. Wobei ich schon
> wüsste was ich da mache.
> Egal wie ich die Widerstände einstelle die Spannung bricht in der
> Simulation immer zusammen.

500µA sind etwas wenig für den Wandler, daher gibts einen "overshoot". 
Wenn du deine Simulation länger laufen läßt, wird der sich auf ein 
festes Level einpegeln. Dieses Level musst du für deine weiteren Tests 
nehmen um zum gewünschten Ziel zu kommen.
Wenn du die Spannungsteiler am FB-Pin Niederohmiger machst, sollte sich 
der Overshoot etwas verringern. Der Kondensator C3 ist meiner Schätzung 
nach viel zu groß. Er sich da die Spannung am Wandler einstellt, wird 
das ewig dauern.

[Andreas M. (chillymu)]

Guter Tipp.
Ich denke jetzt sieht es gut aus.
Hast du vielleicht noch einen Tipp wie ich das umgekehrt hin bekomme. 
Wenn ich 5V anlege, bekomme ich 24V und wenn ich 0V anlege stellt der 
Regler 36V ein. Kann man das auch umkehren?

[Andreas M. (chillymu)]

Zu dem MCP455. Ich habe mir das Datenblatt angesehen und die 
Widerstandstoleranz beträgt 20%. Das sind bei 100k, 20k Toleranz. Das 
ist ziemlich ungenau. Findest du nicht Sepp.

[Michael R. (mexman)]

Andreas Müller schrieb:
> Guter Tipp.
> Ich denke jetzt sieht es gut aus.
> Hast du vielleicht noch einen Tipp wie ich das umgekehrt hin bekomme.
> Wenn ich 5V anlege, bekomme ich 24V und wenn ich 0V anlege stellt der
> Regler 36V ein. Kann man das auch umkehren?

Natuerlich nicht.
Das ist das wesen des Spannungsreglers: Wenn die Ausgangsspannung steigt 
- und damit die Spannung am Regelbeinchen - dann versucht der regler 
gegenzusteuern, alsu zu senken.

Gruss

Michael

[Andreas M. (chillymu)]

Guter Einwand. Hätte ich selbst drauf kommen müssen.

Danke für eure Hilfe.

[(prx) A. K. (prx)]

Andreas Müller schrieb:
> Wie muss ich dann R5 und R6 anpassen?

Rechnen. Hier im Forum hatte mal jemand ausgehend von diesem Beispiel 
eine Anleitung für die Berechnung fabriziert.

Oder die suboptimale Version für Rechenfaule:

- Spannungsteiler ohne R5 so dimensionieren dass die Mitte des 
gewünschten Bereichs erreicht wird und genug Querstrom fliesst (damit 
der Eingangsstrom des Reglers keine Rolle spielt).

- R5 durch ausprobieren so anpassen, dass der Einstellbereich erreicht 
wird. Je grösser der Widerstand, desto kleiner der Einstellbereich.

[(prx) A. K. (prx)]

Die erwähnten Dimensionierungsgleichungen:
Beitrag "Re: Step-Down-Regler schingt mit Amplitude von mehreren Volt"

[(prx) A. K. (prx)]

Andreas Müller schrieb:
> Wenn ich 5V anlege, bekomme ich 24V und wenn ich 0V anlege stellt der
> Regler 36V ein. Kann man das auch umkehren?

Da Software dahinter steht sollte das nun wirklich kein Problem sein.