Linearregler (oder DCDc) soll gleiche Spannung liefern wie einevariable Referenz

[Gerald Mühlbauer (Gast)]

Hallo,

ich möchte gerne eine variablen Spannungsregler für ca. 500mA aufbauen.
Als Eingangsspannung (Uin) habe ich +6V oder +24V zur Verfügung.
Die Aussgangsspannung (Uout) soll zwischen 1.8V - 5V betragen.
Soweit kein Problem.
Die Ausgangsspannung soll identisch einer variablen Spannung (Uv = 
1.8V-5V) sein. Diese ist leider nicht belastbar (max. 100mA), sonst 
bräuchte ich keinen Regler.

Z.B Uv = 3V --> Uout = 3V

Eine Überlegung wäre, den GND Bezug eines 1.2V Reglers zu Verschieben.
Den GND Eingang mit einem OPV vorbeschalten. Dieser arbeit als 
Subtrahierer. Von der analogen Spannung wird eine Refernzspannung von 
1.2V abgezogen und dem Regler als GND-Bezug gegeben.

Geht das so, oder gibt es einfachere oder bessere Lösungen?
Möchte es nach Möglichkeit analog und einfach halten, also kein ADC und 
Mikrokontroller der einen DAC oder digitalen Poti am Regler einstellt.

Bei der Lösung mit einem Leistungs-OPV (oder OPV mit 
Leistungstransistor) als Spannungsfolger habe ich Bedenken, das das 
System das Schwingen anfängt, da die angeschlossene Last 
Pufferkondensatoren hat und bis zu 1m Leitung bis zur Last sein kann.

Gruß Gerald

[MaWin (Gast)]

> Bei der Lösung mit einem Leistungs-OPV (oder OPV mit
> Leistungstransistor) als Spannungsfolger habe ich Bedenken, das das
> System das Schwingen anfängt

OpAmps kann man kompensieren.
Leider reicht ein L272 gerade eben nicht
und ein OPA569 auch nicht.

[ArnoR (Gast)]

> Bei der Lösung mit einem Leistungs-OPV (oder OPV mit
> Leistungstransistor) als Spannungsfolger habe ich Bedenken, das das
> System das Schwingen anfängt

Eine Möglichkeit wäre die Einstellung einer deutlichen Verstärkung mit 
entsprechender Teilung der Eingangsspannung davor. Dadurch verringert 
man die Schleifenverstärkung und gewinnt einiges an Phasenreserve.

Oder man nimmt einen extern korrigierbaren OPV (im Prinzip wie CA3130) 
mit Emitter- oder Sourcefolger und verpasst diesem eine so große 
Korrekturkapazität, dass der zweite Pol durch die Lastkapazität gebildet 
wird und die Phasendrehung bei Schleifenverstärkung 1 nicht mehr als 45° 
ist.

[Kai K. (klaas)]

>Die Ausgangsspannung soll identisch einer variablen Spannung (Uv =
>1.8V-5V) sein.

Jedes spannungsgesteuerte Labornetzteil macht so etwas. Dazu gibt es 
unzählige Schaltungen im Web.

[MaWin (Gast)]

> Jedes spannungsgesteuerte Labornetzteil macht so etwas. Dazu gibt es
> unzählige Schaltungen im Web.

Eine würde ihm schon helfen,

wenn sie mit moderatem Aufwand nachbarbar ist.

[jojo (Gast)]

Nimm Doch einfach einen OP-Amp, und hintendran nen Power Mos-FET.

Wenn Du 24 V zur Verfügung hast kannst Du locker einen N-Kanal treiben.
OP-Amp als Intergrierer Ausgang an Gate und die Eingänge + an deine 
Referenz und Minus an Deine Ausgangsspannung (Source des Mosfet).

Wenn Du ohnehin die Referenz vorgiebst und einen Op-Amp benötigst, kann 
der doch auch gleich die Regelung übernehmen.

[Kai K. (klaas)]

>Eine würde ihm schon helfen,
>wenn sie mit moderatem Aufwand nachbarbar ist.

Ich würde es mit einem LT1117 und einem RRIO-OPamp als Servo probieren. 
Die Schaltung im Anhang erscheint in der Simu stabil, auch mit 
zusätzlicher großer Lastkapazität (10000µF/50mR/20nH). Der Cap am 
Ausgang muß ein 100µF Tantal (hier mit 100mR ESR) sein.

Den LTC6082 kann man natürlich auch durch einen anderen geeigneten OPamp 
ersetzen.

Der LT1117 muß gut gekühlt werden!

[Purzel H. (hacky)]

Sonst gibt es noch die Stromboost Schaltung, die man bei fast jeder 
Referenz im Datenblatt findet. zB im LT1236 datenblatt.
Dh im Wesentlichen einen PNP in die Zuleitung des Reglers, oder 
Referenz.

[Kai K. (klaas)]

>Sonst gibt es noch die Stromboost Schaltung, die man bei fast jeder
>Referenz im Datenblatt findet.

Mit einer solchen Schaltung habe ich schon mal Schiffbruch erlitten. 
Referenzen sind in der Regel nicht geeignet, um beliebige Lasten zu 
treiben. Sie sind auf Präzision getrimmt und erwarten oft eine ganz 
definierte Last am Ausgang, die oft einer Kompensation gleichkommt. Bei 
abweichenden Lasten können sehr merkwürdige Effekte auftreten, wie 
unerklärliche Spannungseinbrüche, unerklärliches Wegdriften, 
unerwartetes Schwingen, etc.

[Purzel H. (hacky)]

Die Referenzboost Schaltung ist zum Treiben einer Referenzlast geeignet, 
nicht als Ersatz-Spannungsregler, der etwas genauer sein soll. Ein 
spannungsregler zeichnet sich dadurch aus, dass er irgendeine Last 
treiben kann.
Ich wuerde Stabilitaet erwarten im Falle einer Ohmschen Last, oder einer 
Last mit ohmsch-aehlichem Verhalten.

[Kai K. (klaas)]

>Die Referenzboost Schaltung ist zum Treiben einer Referenzlast geeignet,
>nicht als Ersatz-Spannungsregler, der etwas genauer sein soll. Ein
>spannungsregler zeichnet sich dadurch aus, dass er irgendeine Last
>treiben kann.

Genau so sehe ich das auch.

>Ich wuerde Stabilitaet erwarten im Falle einer Ohmschen Last, oder einer
>Last mit ohmsch-aehlichem Verhalten.

Gerald hat geschrieben, daß seine Last Pufferkondensatoren hat...