Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Step down von 6v auf 5v?


von Joh R. (joh525)


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Für ein aktuelles Projekt habe ich ein Gerät welches 5 v und 200 mA 
benötigt. Betreiben möchte ich das ganze mit einem 6v 1200 mAh Akku. Da 
allerdings 6v zu viel sind und der Akku wenn ich mit dem Messgerät 
nachmesse so 6,5 - 7v liefert funktioniert das Ganze nicht mehr. Deshalb 
bräuchte ich einen Step down wandler oder ähnliches der aus 6v und mehr 
5v machen würde. Ich kann aber leider nur welche finden die erst bei 9v 
oder höher beginnen. Hat jemand ne idee wie man das Problem lösen 
könnte?

danke schonmal
joh

von TomA (Gast)


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Hallo Joh R,

nimm einen LowDrop-Linearregler. Bei der geringen Spannungsdifferenz 
lohnt es nicht die Nachteile eines Schaltreglers zu übernehmen.

Gruß. Tom

von m.n. (Gast)


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von Peter II (Gast)


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m.n. schrieb:
> MCP16311
> 
http://www.reichelt.de/MCP-16311-E-MS/3/index.html?&ACTION=3&LA=446&ARTICLE=146359&artnr=MCP+16311-E%2FMS&SEARCH=mcp16311

toll, weniger als 70% Wirkungsgrad bei den 200mA.

mit einen einfachen LDO schafft man über 80%.

von Peter II (Gast)


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Nachtrag:
sehe gerade das ich auf die falsche Grafik geschaut hatte, aber mehr als 
90% werden es auch kaum sein.

Bringt also nicht wirklich etwas.

von Carsten R. (kaffeetante)


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Was soll denn ein 6 Volt Akku sein?

Bitte genau beschreiben was das für ein Akku ist. Wird vermutlich ein 
Akkupack sein.

Akkus haben keine feste Spannng! Die werden nur nach einem gemittelten 
Nennwert bezeichnet. Ihre Spannung liegt je nach Ladezustand leer bis 
voll auf unterschiedlichem Niveau. Auch das ist keine feste Spannung. Je 
nach last schwankt diese Spannung.

Step down und Linearregler, dazu gehören auch Low-Drop-Regler, 
funktionieren hier nur dann wie gewünscht, wenn die Spannung die ganze 
Zeit hoch genug bleibt.

von m.n. (Gast)


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Und warum sehe ich in Figure 2-5 mehr als 90%?
Was war noch mal Dein Problem?

von Joh R. (joh525)


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Ja ist ein Akkupack. Man bräuchte also am besten einen Regler der von 5v 
Eingangsspannung ab konstant 5v abgibt? Der Akku wird schon nicht so 
stark schwanken dass er unter 5v geht oder?

von Carsten R. (kaffeetante)


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Joh R. schrieb:
> Ja ist ein Akkupack

WAS für ein Akkupack? Genau beschreiben.

von Joh R. (joh525)


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Ja ich kenn mich da jetzt nicht so aus kann auch nur sagen was 
draufsteht... Battery Pack 6V 1200mAh Ni-Cd steht drauf

von Carsten R. (kaffeetante)


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Joh R. schrieb:
> Ni-Cd
http://www.k-webdesign.com/modellflug/akku_nicd.htm

Das ist die entscheidende Information. Jetzt fehlt noch die Anzahl der 
Zellen. Normalerweise gibt man die mit 1,2 Volt pro Zelle an. Das wären 
dann 5 Zellen.

Damit wirst Du die Kapazität nicht vollständig ausnutzen können. Die 
Entladeschlußspannung des Packs liegt unterhalb von 5 Volt. Was genau 
soll denn daran Angeschlossen werden? Wenn du mit verringerter Kapazität 
leben kannst und / oder der Verbraucher eine Unterschreitung der 5 Volt 
zumindest in Grenzen tolleriert, so kann es mit Reglern die nur nach 
unten können trotzdem funktionieren.

Es gibt auch Regler die bei zu geringer Spannung auf Durchzug schalten 
um die Situation nicht zusätzlich zu verschärfen.

von Daniel H. (Firma: keine) (commander)


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Hallo,

der TPS54526 von TI erreicht bei 7V Vin und 200mA laut Design-Tool einen 
Wirkungsgrad von 96%. Bei 20mA sind es immerhin noch knapp 91%.

Viele Grüße
Daniel

P.S.: Bzgl. der Entladeschlussspannung hat Carsten natürlich recht, die 
volle Kapazität wird man damit nicht entnehmen können, NiCd können bis 
~0.95V entladen werden, damit kann man die 5V mit einem reinen Step-down 
nicht mehr erreichen.

Wenn eine Entladung bis 1.1V pro Zelle reichen würde könnte man es mit 
dem TPS62160 oder TPS62175 versuchen, haben beide etwa 94% Wirkungsgrad.

: Bearbeitet durch User
von Carsten R. (kaffeetante)


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Und viele 5 Volt Geräte kommen auch mit 4,5 Volt klar. Leider wissen wir 
nicht was es werden soll. So kann man nur raten ob es geht.

von Mike (Gast)


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Für einen Spannungsregler ist es immer arg ungünstig (i.e. erheblicher 
Aufwand), wenn die Ausgangsspannung nahe der Eingangsspannung oder gar 
mal unter und mal oberhalb liegen soll.

Überdenke am besten dein Versorgungskonzept.

Notfalls musst du einen Buck-Boost-Wandler verwenden.

von RoJoe (Gast)


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Schau Dir mal die Entladekurve einer NiCd-Zelle an.
Bei 1,05V ist eine solche Zelle fast leer.
Bei 5 Zellen ergibt das rechnerisch 5,25V
(In der Realität haben bei 5,25V Gesamtspannung
einzelne Zellen sogar weniger als 1,05V)

Ein LDO-Regler, der diesen Namen verdient,
ist also voll ausreichend für die gewünschte Anwendung.

Ein LM2940 zB. hat bei 200mA eine Udrop von nur 0,15V.
Liefert also 5V bis zu einer Akkuspannung von 5,15V.

Der Vorteil eines Step-Down-Reglers kommt erst bei höherer Differenz 
zwischen Ein- und Ausgangsspannung zur Geltung.

von Stephan (Gast)


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eine normale und eine Schottkydiode in Reihe und gut.

von m.n. (Gast)


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Stephan schrieb:
> eine normale und eine Schottkydiode in Reihe und gut.

... und das dann komplett in den Mülleimer :-(

Als Entladungsende würde ich 1,1V ansetzen, was bei 5 Zellen noch 5,5V 
bedeuten würde. Ein Schaltregler wäre damit optimal.
Ferner hat man die Option, auch auf eine höhere Betriebsspannung (z.B. 
12V) umzustellen.

von Carsten R. (kaffeetante)


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m.n. schrieb:
> Ein Schaltregler wäre damit optimal.

Ein Low Drop auch :P

Wenn man nur wüßte ob Joh noch wiederkommt um uns zu sagen was er damit 
versorgen will.

von m.n. (Gast)


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Carsten R. schrieb:
> Wenn man nur wüßte ob Joh noch wiederkommt

Vielleicht müssen wir singen:
"Hey Joe, where you goin' ...."

von Joh R. (joh525)


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hatte gestern leider keine Zeit mehr um an den Pc zu gehen :S . 
Versorgen möchte ich damit ein selbstbau - Nachtsichtgerät, welches mit 
zwei solchen Teilen funktioniert: 
http://www.vintage-computer.com/vcforum/entry.php?380-Camcorder-CRT-s-aren-t-rocket-science 
welche es bei so alten Camcordern als Viewfinder gibt. Ich habe den Akku 
von dem selben Camcorder verwendet von dem ich die Viewfinder habe, der 
eben die 6v liefert. Allerdings benötigen die Viewfinder nur 5v, wenn es 
mehr werden wird das Bild unscharf.

: Bearbeitet durch User
von Carsten R. (kaffeetante)


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Joh R. schrieb:
> Ich habe den Akku
> von dem selben Camcorder verwendet von dem ich die Viewfinder habe, der
> eben die 6v liefert.

Dann schau mal in der Resten vom Camcorder nach was die da als 
Spannungsregler verwendt haben. Einfach mal der Versorgungsspannung 
folgen. Ein Multimeter zur Widerstandsmessung hilft dir "verborgene 
Pfade" wieder zu finden.

von Joh R. (joh525)


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da ich den schon vor längerer Zeit mal zerlegt hab und ich leider nur 
die brauchbaren Teile aufgehoben hab gibts die Platinen davon nicht mehr 
:S

von matthias (Gast)


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Zenerdiode fertig

von Carsten R. (kaffeetante)


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:D

: Bearbeitet durch User
von REICHTINFO (Gast)


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Carsten R. schrieb:
> :D

Nimm den MC 34063 . Die Schaltung dazu findeste u.a. bei 
http://www.alldatasheetde.com/datasheet-pdf/pdf/53191/FAIRCHILD/KA34063A.html

Mehr wird nicht verraten... Bissel Eigeninitive musst schon 
mitbringen...

Lächerlich, wenn man aus 6 V 5V machen muss, obwohl der Verbraucher auch 
ungehindert die 6 V "verträgt", aber naja.... Nich nachdenken - das 
strengt das Hirn an, was manchmal wer nicht dabei hat. Gell?

Reicht die Info?

von Joh R. (joh525)


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die Teile vertragen vielleicht 6v ohne kaputt zu gehen, allerdings wird 
dabei das Bild so unscharf dass man nichts mehr erkennen kann also 
ungehindert vertragen die die 6v eher nicht...

von Alex (Gast)


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sollte es doch so genau zum einstellen sein dann vielleicht den 
Buck-Boost DC/DC von LTC, LTC3129 oder LTC3129-1 ideal für 5-7Vin, 200mA
http://k-urz.de/aa66

Gruß,
Alex.

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