Hallo zusammen
Ich möchte gerne einen DC-DC Wandler in meiner Schaltung einsetzen.
Dazu habe ich mich für den LM3668 entschieden.
Dieser taktet mit 2.2MHz
Deshalb habe ich das filter nach der Formel 1/(2pi*sqrt(L*C)) = fg
berechnet.
Dabei ist 52nH mit 100nF herausgekommen und als fg 2.2MHz
Ist dieses Filter denn nun so brauchbar?
Ich habe gelesen, dass es sich beim LC Tiefpass eigentlich um einen
Schwingkris handelt.
Deshalb soll man ja einen Widerstand zur Dämpfung einbauen.
Ich habe dies mit R100 getan.
Doch wie kommt man auf die Werte von R100?
Eigentlich möchte ich ja nicht einen Widerstand am Ausgang haben. Da
dies ja unnötig die Ausgangsimpedanz verschlechtert.
Wie löst man solch ein Problem optimal?
Danke schonmal
- Bei einem Serienresonanzkreis wird die Spannung am Kondensator in der
Regel größer sein als die Spannung an der Reihenschaltung
- Mit den 10 Ohm machst du dir die Regelung kaputt, das heisst, deine
Ausgangsspannung hängt stark vom Strom ab.
Guck doch mal ins Datenblatt, vielleicht sind da Empfehlungen für ein
Ausgangsfilter.
Pink Shell schrieb:> - Bei einem Serienresonanzkreis wird die Spannung am Kondensator> in der> Regel größer sein als die Spannung an der Reihenschaltung>> - Mit den 10 Ohm machst du dir die Regelung kaputt, das heisst, deine> Ausgangsspannung hängt stark vom Strom ab.>> Guck doch mal ins Datenblatt, vielleicht sind da Empfehlungen für ein> Ausgangsfilter.
Danke für deine Antwort.
Leider steht da nichts im Datenblatt...
papa_x schrieb:>>Weil da 2.2MHz müll am Ausgang rauskommt...> Wie hoch ist denn der Ripple am Ausgang ?
Ehrlich gesagt, hab ich noch nicht gemessen, da ich erst am design
bin...
Reicht das auch für avdd speisungen?
>Reicht das auch für avdd speisungen?
Ja. Für avdd würde es passen. Vielleicht 1uF anstatt 100nF und anstatt L
könntest Du auch ne Ferrit-Perle nehmen.
papa_x schrieb:> Ich hab's grad mal simuliert.> 5.5V mit 2MHz, L=2.2uH und C=10uF sind ideal ca. 1mVss Ripple.>> Ich würd die "Energie" in ein gutes Layout stecken.
Vielen Dank!
Ja das klingt super!
Hast du da smit LT-Spice simuliert oder womit machst du das?
papa_x schrieb:> Ja. Für avdd würde es passen. Vielleicht 1uF anstatt 100nF und anstatt L> könntest Du auch ne Ferrit-Perle nehmen.
Es gibt ja viele Perlen... Welche würdest du nehmen? Worauf ist zu
achten?
Michael schrieb:> 10 uF / X7R und alles wird gut.
Wie sieht es mit einem "reinen" Tantal Elko aus?
Hier ist mein bevorzugter typ da ich genügend habe:
http://ch.mouser.com/search/ProductDetail.aspx?qs=wgO0AD0o1vsP6ZuvC%252bflGw==
293D106X9010A2TE3
Laut Datenblatt kannst du mit einem Ripple von 50mV rechnen (Figure 31
ff).
Stelle sicher, dass du sowohl an Eingang, als auch Ausgang X7R
Keramik-Kondensatoren platzierst, welche Ausreichend dimensioniert
sind!!
http://www.edn.com/design/analog/4402049/Temperature-and-voltage-variation-of-ceramic-capacitors--or-why-your-4-7--F-capacitor-becomes-a-0-33--F-capacitor
Ein Widerstand in der Versorgungsleitung is ganz schlecht, da die
Spannung dann abhängig vom Strom schwankt (U = R*I).
Ich hoffe du bist dir im Klaren, dass der IC von Hand nur sehr schwer
lötbar ist, ohne die entsprechende Ausrüstung und ohne entsprechend
angepasste Leiterplatte. Also überdenke nochmal, ob du wirklich so einen
Brocken brauchst (Strom, Buck/Boost).
Das Leiterplattenlayout ist maßgeblich für die Stabilität und das Ripple
verantwortlich. Da du bei dem IC kaum externe Komponenten brauchst, kann
man zwar wenig falsch machen, aber dennoch, befolge auf jeden Fall die
Angaben auf Seite 20 unten.
So einen Filter mit Ferrit-Perle kannst du in die Versorgungsspannung
vor einen kritischen IC setzen, aber auch ohne Widerstand in Reihe.
Frank M. schrieb:> Laut Datenblatt kannst du mit einem Ripple von 50mV rechnen (Figure 31> ff).
Wie könnte man diesen noch besser Stabilisieren?
Meine Idee, jedoch bestimmt nicht die beste:
Boost Topologie verwenden und zb. auf 5V boosten.
Nun einen linearen 3.3V Regler einsetzen mit einem möglichst geringen
Noise Pegel.
Frank M. schrieb:> Ein Widerstand in der Versorgungsleitung is ganz schlecht, da die> Spannung dann abhängig vom Strom schwankt (U = R*I).
Das ist mir klar, aber Danke :)
Frank M. schrieb:> Ich hoffe du bist dir im Klaren, dass der IC von Hand nur sehr schwer> lötbar ist, ohne die entsprechende Ausrüstung und ohne entsprechend> angepasste Leiterplatte. Also überdenke nochmal, ob du wirklich so einen> Brocken brauchst (Strom, Buck/Boost).
Ich bin bestens Ausgerüstet.
Der Strom wird benötigt, da diese Speisung für ein Mikrocontroller
Breakoutboard dienen soll und an der 3.3V noch externe Peripherie
angehängt werden können soll.
Frank M. schrieb:> Das Leiterplattenlayout ist maßgeblich für die Stabilität und das Ripple> verantwortlich. Da du bei dem IC kaum externe Komponenten brauchst, kann> man zwar wenig falsch machen, aber dennoch, befolge auf jeden Fall die> Angaben auf Seite 20 unten.
Beim Layout werde ich die meiste Zeit "verbrauchen"
Danke für den Tipp auf Seite 20.
Frank M. schrieb:> So einen Filter mit Ferrit-Perle kannst du in die Versorgungsspannung> vor einen kritischen IC setzen, aber auch ohne Widerstand in Reihe.
Jetzt stellt sich nur noch die Frage, was für eine Perle (Typ, Wert)
Warum willst du denn ausgerechnet ein Filter mit der Resonanzfrequenz
der Schaltfrequenz des Wandlers hinbasteln?? Das ist kontraproduktiv.
Normalerweise braucht man da gar nichts, empfindliche Analogtechnik mal
aussen vor. Wenn überhaupt, kommt da ein satter Tiefpass hin mit
möglichst geringem DC-Widerstand und ausreichend geringer Grenzfrequenz
hin.
Bart schrieb:> Frank M. schrieb:>> Laut Datenblatt kannst du mit einem Ripple von 50mV rechnen (Figure 31>> ff).>> Wie könnte man diesen noch besser Stabilisieren?>> Meine Idee, jedoch bestimmt nicht die beste:>> Boost Topologie verwenden und zb. auf 5V boosten.> Nun einen linearen 3.3V Regler einsetzen mit einem möglichst geringen> Noise Pegel.
Die Frage ist: Was brauchst du wirklich. Es bringt nichts da rum zu
optimieren, wenn es keinen Nutzen hat, da digitale ICs davon
unbeeindruckt sind.
Falls du Analoge Messungen durchführst, kannst du auch einfach eine
zusätzliche Low Noise Spannungsreferenz verwenden gegen die gemessen
wird, somit kann dir das Ripple auf der Versorungsspannung mehr oder
weniger egal sein. Zudem hast du dann auch keine Schwankungen in der
Messung durch wechselnde Last zu befürchten und kannst auf unnötige
Filterung verzichten.
Was ist denn deine Eingangsspannung?
DC-DC_1.png
(14 KB)
