Spannungsversorgung für Mikrocontroller (10V-154V zu 3.3V)

[Seb D. (sebd)]

Hallo zusammen :)

Ich bin gerade auf der Suche nach einem Spannungsregler, der mir aus 
einem sehr breiten Eingangsspannungsbereich (10V-150V kurzfristig 154V) 
eine 3.3V Versorgungsspannung für einen Mikrocontroller 
(C2000-Reihe/Picollo/TMS320F28069) generiert. Diese Versorgungsspannung 
ist nur für den Start des Mikrocontrollers (100-200mA) und für den 
HALT-Modus (110uA) notwendig, danach wird er anders versorgt.
Nach längerer Suche habe ich nur sehr wenige Lösungen gefunden, die auch 
nur in die Nähe der Vorgaben kommen. Z.B. der LTC3639 von Linear 
Technology (4V-150V, 154V sind aber zu hoch), bei Infineon enden die 
Spannungsregler bei 60V und bei TI enden diese bei 100V maximaler 
Eingangsspannung.
Gibt es dafür eine effiziente Lösung? Ich bin für jeden Tipp dankbar ;)

Gruß
Sebi

[m.n. (Gast)]

Seb D. schrieb:
> Diese Versorgungsspannung
> ist nur für den Start des Mikrocontrollers (100-200mA) und für den
> HALT-Modus (110uA) notwendig

Wie lang ist die Startphase?

[m.n. (Gast)]

Und noch etwas: wie schnell kann sich die Eingangsspannung ändern, bevor 
und während gestartet wird?

[Seb D. (sebd)]

Hallo m.n.,
die Eingangsspannung ändert sich nicht während gestartet wird und die 
Startphase beträgt ca. 10ms.

[Skyper (Gast)]

Z-Diode und Transistor, für die 110µA ist das kein Problem auch bei 
Spannungen bis 1kV (mit 1200V Transistor oder Mosfet) - der Transistor 
verheizt dann fleißig den "Rest" ... nur bei 100mA - 200mA sehe ich 
schwarz (abhängig von der Zeit) ... aber für die Standby-Geschichte 
machbar.

Für die Last-Fall, evtl. mal nach Schaltregler IC's suchen, die im 
PC-Netzteil die Standby Versorgung machen - gibt einen Typen der 
ziemlich weit verbreit ist, Bezeichnung fällt mir gerade nicht ein - 
aber die brauchen ~ 80V Eingangsspannung als Minimum... aber bestimmt 
gibt es welche, die auch mit weniger klarkommen...

[Jonathan S. (joni-st)]

Wenn der Controller nur 10ms zum Starten braucht, lässt sich die bei 
einem Linearregler anfallende Wärmeenergie bestimmt schon von dessen 
thermischer Masse vernichten. Sind schließlich nur 30W für 10ms, das 
packen viele Standard-Leistungstransistoren im Schlaf, sogar ohne 
Kühlkörper. Die dauerhaften 110µA sind sowieso kein Problem.

Z-Diode und Transistor ist vermutlich, wie schon gesagt, der einfachste 
Weg.

[Falk B. (falk)]

@Seb Da (sebd)

>einem sehr breiten Eingangsspannungsbereich (10V-150V kurzfristig 154V)
>eine 3.3V Versorgungsspannung für einen Mikrocontroller

Lass mich raten. Es ist ein Nabendynamo und du glaubst, dass du WIRKLICH 
154V am Eingang aushalten musst?

>(C2000-Reihe/Picollo/TMS320F28069) generiert.

Netter Controller.

>Gibt es dafür eine effiziente Lösung? Ich bin für jeden Tipp dankbar ;)

Nenne die Randbedingungen, siehe Netiquette, dann kann man dir 
helfen. Ich tippe mal, dass du KEINEN derartig exotischen 
Spannungsregler brauchst.

[m.n. (Gast)]

Jonathan S. schrieb:
> Sind schließlich nur 30W für 10ms, das
> packen viele Standard-Leistungstransistoren im Schlaf, sogar ohne
> Kühlkörper.

Zum einen das, und zum anderen könnte man einen Elko verwenden, der die 
Stromspitze zum Einschalten liefert, weshalb der Vorregler (Transistor, 
ZD und Widerstand) nur wenige mA liefern müßte.

[Ate E. (drigo)]

Was spricht gegen einen normalen diskreten Linearregler?

[Seb D. (sebd)]

Schon mal danke für die vielen Vorschläge und Ideen.
Z-Diode, Widerstand und Transistor bzw. normalen diskreten Linearregler 
hatten wir auch schon im Blick und ist wahrscheinlich auch die 
einfachste Lösung. Die Hoffnung war allerdings einen Spannungsregler zu 
finden, der etwas effizienter arbeitet, da der maximale Stromverbrauch 
des Gesamtsystems im HALT-Modus <1mA bei einer Eingangsspannung von 24V 
sein sollte.


@Falk Brunner (falk)
Es handelt sich leider nicht um einen Nabendynamo und die 154V müssen 
tatsächlich ausgehalten werden (mindestens 100ms lang).

[Michael U. (amiga)]

Hallo,

einfache Stromquelle mit Transistor usw. für ca. 1mA.
Sind dann bei den 154V nur rund 150mW.
Passenden Kondensator damit auf 4,5V laden, LDO auf 3,3V dahinter
Wenn das Gerät startet den Kondensator von dort auf Spannung halten,
StepUp 3,3V -> 4,5V oder StepDown wenn höhere Spannung mit den 200mA zur 
Verfüging steht.

Gruß aus Berlin
Michael

[Falk B. (falk)]

@ Seb Da (sebd)

>Es handelt sich leider nicht um einen Nabendynamo und die 154V müssen
>tatsächlich ausgehalten werden (mindestens 100ms lang).

Das glaube ich erst, wenn ALLE Informationen auf dem Tisch liegen. Aber 
das ist wahrscheinlich mal wieder so ein geheimes Area 51 Projekt ;-)

[m.n. (Gast)]

Seb D. schrieb:
> Die Hoffnung war allerdings einen Spannungsregler zu
> finden, der etwas effizienter arbeitet, da der maximale Stromverbrauch
> des Gesamtsystems im HALT-Modus <1mA bei einer Eingangsspannung von 24V
> sein sollte.

Das ist doch kein Problem, da man als Vorregler auch einen MOSFET nehmen 
und damit die Ansteuerung sehr hochohmig ausfallen kann.