MC34063 Stepup Pfeift laut, erzeugt Schwingungspakete

[Christian S. (roehrenvorheizer)]

Hallo

Es geht wieder mal um diesen Stepup-Wandler, den ich hier schon mal 
aufgebaut hatte.
Beitrag "PNP turn-off Transistor als FET-Treiber wird heiß"

Diesmal mit folgenden Randbedingungen:
Eingang 12V konstant, Ausgang zwei in Reihe geschaltete 10 Watt-LEDs, 
die in Reihe 19,4 V abfallen lassen bei ca 1 A Stromstärke. Die 
Schaltung verschafft also ca 20 Watt. Kern ist der gleiche wie im 
Beitrag. IRLZ34, 1N5822, 220 Ohm zu GND, MPSA56 als 
Gate-turnoff-Transistor. Ausgang: 44µF war zu gering, vergrößert auf 
360µF ->> flacherer Spannungsverlauf.
Alle Halbleiter bleiben kühl, nur der 0,6mm Cul wird recht warm.

Was stört, ist das laute Pfeifen des Kerns und das etwas "unschöne" 
Oszilloskopbild (Drain/Diode/Spule). Bei geringer Helligkeit macht sich 
noch nichts nachteiliges Bemerkbar. Kommt man jedoch zu größerer 
Helligkeit bei 2/3 der Leistung und darüber, entstehen die 
Schwingungspakete und das Pfeifen wird immer lauter. Man kann am 
Schirmbild erkennen, daß die Wiederholfrequenz der Pakete etwa 4 kHz 
beträgt. Und genau diese hört man. Dieser Effekt ergibt sich mit Ct = 
330pF sowie mit Ct = 2,2 nF ebenso. Bei geringer Helligkeit sind die 
Pakete nicht da.

Auf dem Schimbild (oben 5V/Teil) sieht man unten das Signal an Ct. Es 
fällt auf, daß es teilweise gestaucht ist. In einer nicht gezeigten 
Messung konnte ich erkennen, daß während der Pause die Betriebsspannng 
wieder ansteigt, um in der "Schaltphase" stufenweise abzusinken. Über 
dem Strombegrenzungswiderstand von 0,065 Ohm entsteht ein Dreieck von 
250mVpp mit der 4kHz-Frequenz. Ohne Spitzen von Sättigung. Schaltet das 
IC trotzdem schon ab?

Daß der MC34063 ein schlechtes Regelverhalten hat und keine regelmäßige 
PWM erzeugen kann, ist mir bereits klar.

Warum kann das Oszillatorsignal so merkwürdig gestaucht sein? Kann das 
eine Mitkopplung sein aufgrund der schwankenden Versorgungsspannung?
Hatte jemand schon mal dieses Problem?

Ich vermute, daß die Induktivität zu groß ist. Habe noch keine kleinere 
getestet.

Hat jemand eine Idee dazu?

mit freundlichm Gruß

[Sascha (Gast)]

Dein Ausgangselko ist zu groß, das erzeugt zu große Totzeit der 
Regelung.

Bei ner Konstantstromquelle darf der eh klein sein.

Dein Strombegrenzungswiderstand darf gern größer werden, 0.1 Ohm sollte 
in Ordnung sein.
Der MC schaltet ab, wenn über den Rsense mehr als 0.33V anliegen. Das 
muss man ausnutzen um die Schwingungspakete bei Volllast wegzubekommen.

Der MC hat kein schlechtes Regelverhalten und kann auch eine regelmäßige 
PWm erzeugen. Aber er ist halt ein Zweipunktregler, das muss man beim 
Schaltungsentwurf beachten. Das ist nicht per se schlecht, nur 
unpraktisch.

[Christian S. (roehrenvorheizer)]

Hallo, danke

also waren schon die 44 Mikrofarad zu groß?


Dann wäre der Lösungsweg also schon greifbar:
Widerstand auf 0,13 Ohm vergrößern, das Abschalten ausnutzen und die 
Schwingungspakete werden weg sein.

Mit kurzgeschlossenem Widerstand war es noch lauter.

Mit freundlichem Gruß

[Christian S. (roehrenvorheizer)]

Ich glaube, hier war das Problem schon mal beschrieben worden (bitte 
ganz am Ende den letzten Beitrag lesen und den vorletzten).

Beitrag "Step-Up mit MC34063 8V auf 14.2V 2.5A"


Hat sonst noch jemand eine Idee, wie man den Regelzyklus vermeiden kann, 
der über mehrere Perioden geht?

[Christian S. (roehrenvorheizer)]

Siehe auch hier:

Beitrag "MC34063 audiotauglich entstören"

Lösungsvorschlag war das Verkleinern der Spule, bis in jedem Zyklus die 
Begrenzung erreicht wird.