Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Energieversorgung µC / Lastwechsel am Netzteil


von Hans W. (wursti123)


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Hallo Zusammen,

vielleicht könnt Ihr mir Tipps geben:

Ich möchte mit einem 5V Netzteil LEDs (bspw. MEANWELL RS-100-5, 5 V-/16 
A (Pollin)) versorgen und diese über einen µC steuern. Die Ansteuerung 
an sich ist kein Problem (µC-Ausgang->Treiber->LED), ich mache mir 
jedoch Sorgen um die Lastwechsel. Die LEDs haben zusammen eine 
Stromaufnahme von ca 10A und bei schnellem Schalten der Last entstehen 
ja nicht unerhebliche Lastsprünge.

Muss man sich da Gedanken zum Schutz des µC machen (Stichwort 
Überspannung)? Und wenn ja, was wäre da ein sinnvoller Ansatz? Ich würde 
den µC wenn möglich gerne mit 5V betreiben, weshalb ich einen 
LDO-Spannungregler gern vermeiden würde.

Danke Euch,
Wursti

von Dietrich L. (dietrichl)


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Hans W. schrieb:
> Muss man sich da Gedanken zum Schutz des µC machen (Stichwort
> Überspannung)? Und wenn ja, was wäre da ein sinnvoller Ansatz?

Wenn das Netzgerät beim Lastwechsel Überspannung produziert (das sollte 
im Datenblatt stehen) hilft ein Stützkondensator (kontrollieren, was das 
Netzgerät bei kapazitiver Last macht; das sollte auch im Datenblatt 
stehen).

Ersatzweise oder zusätzlich kann man den µC über ein RC oder LC-Filter 
versorgen.

Gruß Dietrich

von Sascha (Gast)


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Es kann es kein Fehler sein, die Sprungantwort des Netzteils mal auf dem 
Oszi anzugucken. Vielleicht regelt das ja ohne Überschwingen 
(Zweipunktregler). Datenblatt: Line Regulation, Load Regulation, 
Transient Response.

Wenn du 5V brauchst scheidet ein Linearregler aus, dann musst du den 
über einen niederohmigen Widerstand direkt an die 5V hängen und eine 
Z-Diode nach GND die ab ca. 5.1V leitet. 6V kann der AVR laut Maximum 
Ratings ab, es wird aber nicht garantiert dass der dann noch richtig 
arbeitet. Daher darf die Z-Diode bei 5V gern schon ein paar µA Strom 
leiten.
Tjo und dann fetten Stützkondensator davor um Spannungsspitzen 
wegzuschlucken.

Das ist zumindest die low-cost Methode die in der Automobilbranche recht 
beliebt ist. Damit sichern die manche Steuergeräte auch gegen 60V 
Lastabwurf ab.

von Sascha (Gast)


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Wenn dich robuste Schaltungsauslegung interessiert: 
ftp://ftp.fh-koblenz.de/pub/Fachbereiche/e-technik/dozenten/grieser/Auto 
mobilelektronik/

von Paul2 (Gast)


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>Die LEDs haben zusammen eine
>Stromaufnahme von ca 10A

Hmm, 50 Watt Beleuchtung die aus 5 Volt versorgt wird?
Sehr komisch.
Ich glaube, dein Projektkonzept ist noch nicht so ganz durchdacht.
Die 5 Volt Versorgung des uC ist nur ein Nebenschauplatz.

von Sascha (Gast)


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Paul2 schrieb:
>>Die LEDs haben zusammen eine
>>Stromaufnahme von ca 10A
>
> Hmm, 50 Watt Beleuchtung die aus 5 Volt versorgt wird?
> Sehr komisch.
> Ich glaube, dein Projektkonzept ist noch nicht so ganz durchdacht.
> Die 5 Volt Versorgung des uC ist nur ein Nebenschauplatz.

Alle LEDs parallel mit Vorwiderstand an 5V :P

von Hans W. (wursti123)


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Paul2 schrieb:
>>Die LEDs haben zusammen eine
>>Stromaufnahme von ca 10A
>
> Hmm, 50 Watt Beleuchtung die aus 5 Volt versorgt wird?
> Sehr komisch.
> Ich glaube, dein Projektkonzept ist noch nicht so ganz durchdacht.
> Die 5 Volt Versorgung des uC ist nur ein Nebenschauplatz.

Wenn die LEDs alle das Gleiche machen, dann wäre eine Reihenschaltung 
und eine höhere Spannung sinnvoller, da die Ströme kleiner werden. Da 
hast Du definitiv Recht!

Es handelt sich jedoch um 10x RGB-LED (je ca 3x350mA), was im Maximum 
etwa 10A sind. Da diese getrennt voneinander individuell angesteuert 
werden müssen (geplant sind 30 PWM-Kanäle + 30 Treiber), bleibt kaum was 
anderes übrig, als diese parallel zu versorgen. Daher auch die unschön 
hohen Ströme (würd sie gerne vermeiden). Für alternative Ideen bin ich 
offen, bisher ist mir aber noch nichts eingefallen, wie man die 10A 
vermeiden kann.

@alle Anderen:
Danke für die Tips mit den Filtern!

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