Forum: Platinen Schaltregler Layout MAX15062


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von Gera (Gast)


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Hallo,

würde mich freuen, wenn ihr über das Layout des Schaltreglers guckt.

Grüße

von Gera (Gast)


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Vergessen: Die Rückseite ist komplett GND bis auf die GND Vias...

von Max G. (l0wside) Benutzerseite


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Ein paar Punkte, die mir auf Anhieb auffallen:
- Keine GND-Plane unter der Induktivität und auch nicht zwischen Pin LX 
und Induktivität. Du koppelst dir den HF-Müll in die GND-Plane ein.
- Das GND-Via an C21 gehört auf die andere Seite, so dass der Stromfluss 
GND-Plane->Via->C-Pad->IC ist.
- Für den Ausgangs-C (C23) gilt das Gleiche.
- Wo ist der GND-Anschluss? P9 scheint auf der LP irgendwie zu fehlen.
Gibt bestimmt noch mehr, bin aber jetzt zu müde.

von FP Relay (Gast)


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Max G. schrieb:
> - Wo ist der GND-Anschluss? P9 scheint auf der LP irgendwie zu fehlen

Unten links ist der Pin 1 zu sehen von P9

Danke für deinen Kommentar,  werde die Punkte morgen umsetzen

von Teo D. (teoderix)


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Gera schrieb:
> Die Rückseite ist komplett GND bis auf die GND Vias...

Wat?

von Ich (Gast)


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Was ist los mit euch Jungs? Wo bleibt der reflexartige Verweis auf 
Lothars Webseite mit der entsprechenden Huldigung seiner Person?
Das Datenblatt hat doch genug Layoutvorschläge. Warum malst Du die nciht 
einfach ab?

von Gera (Gast)


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Ich schrieb:
> Das Datenblatt hat doch genug Layoutvorschläge. Warum malst Du die nciht
> einfach ab?

Hab ich teilweise getan... aber nicht immer da es vom Platz nicht 
gepasst hat. Und sowas wie keine Gnd unter Spule steht nicht im 
Datenblatt

von Lothar M. (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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Eines vorneweg: in Schaltplänen malt man keine IC-Gehäuse, sondern 
Funktionsblöcke. Und dann ist der Feedback nicht uaf der linken 
Eingangsseite, sondern rechts beim Ausgang...

Ein erster Eindruck vom Layout: eine riesige Spule. Als groben 
Anhaltspunkt nehme ich: der Eingangskondensator ist so groß wie der 
Ausgangskondensator und die Spule ist so groß wie beide zusammen. Und 
das alles passt optisch gut zur Größe des ICs.
Irgendwie sieht das in diesem Layout unharmonisch aus.

Der Ausgang des Schaltreglers ist der Ausgangskondensator und dort wird 
der Feedback angeschlossen.

Gera schrieb:
> Vergessen: Die Rückseite ist komplett GND bis auf die GND Vias...
Wozu brauchst du auf der Rückseite eine Masse? Zum Einkoppeln von 
Störungen? Der Regler kann doch toll einseitig ausgelegt werden.

Gera schrieb:
> Hab ich teilweise getan...
Dann musst du bewerten, bei welchen Teilen du wie weit abweichen darfst.

> aber nicht immer da es vom Platz nicht gepasst hat.
Klar, bei der riesigen Spule... ;-)

> Und sowas wie keine Gnd unter Spule steht nicht im Datenblatt
Das hängt u.A. auch davon ab, wie groß die geschaltete Leistung ist und 
welche Spule verwendet wird. Kein GND sollte übrigens unter dem 
kompletten Switchnode sein, also an dem Kupfer, das am Pin 8 
angeschlossen ist. Diese Kupferfläche taktet nämlich steilflankig mit 
500kHz und einiger Leistung hin und her...

Ich schrieb:
> Wo bleibt der reflexartige Verweis auf Lothars Webseite
> mit der entsprechenden Huldigung seiner Person?
Ich danke dir und verneige mich zutiefst ;-)

> Das Datenblatt hat doch genug Layoutvorschläge.
Genau das ist auch der Weg, den ich beschreiten würde. Aber nicht, ohne 
die dort vorgestellten Layouts auf Tauglichkeit zu prüfen.

Mal kurz getan: die sehen gut aus. Man sieht dort u.A. auch die extra 
Leitung für den Feedback. Und man sieht auch, dass dort eine 
schnuckelige kleine Spule vorgesehen ist...

: Bearbeitet durch Moderator
von Gera (Gast)


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Danke für deinen Kommentar.

Kannst du eine Spule empfehlen?

von Lothar M. (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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Gera schrieb:
> Kannst du eine Spule empfehlen?
Welche ist denn jetzt gerade drin?

> Kannst du eine Spule empfehlen?
Nimm eine geschlossene... ;-)
Das Datenblatt gibt in der Tabelle 1 schon mal einen Tipp, in welche 
Richtung die Auswahl gehen sollte.

: Bearbeitet durch Moderator
von Gera (Gast)


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Lothar M. schrieb:
> Gera schrieb:
>> Kannst du eine Spule empfehlen?
> Welche ist denn jetzt gerade drin?

IHSM3825EB470L

Lothar M. schrieb:
> Nimm eine geschlossene... ;-)
> Das Datenblatt gibt in der Tabelle 1 schon mal einen Tipp, in welche
> Richtung die Auswahl gehen sollte.

Die aus dem Datenblatt gibts leider nimmer bzw. "Not recommended for new 
designs."

Ich würde jetzt diese 
http://www.mouser.de/ProductDetail/Vishay-Dale/IDCS2512ER470M/?qs=uLslWrxHrFb/NdldIMb2bA== 
oder 
http://www.digikey.com/product-detail/en/wurth-electronics-inc/784773147/732-6820-1-ND/5169117 
verwenden.

Warum rätst du zu einer geschlossenen Spule? Auch wieder wgn. einfangen 
von Störungen oder langlebiger/unempfindlicher?

von Lothar M. (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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Gera schrieb:
> Warum rätst du zu einer geschlossenen Spule? Auch wieder wgn. einfangen
> von Störungen
Eher andersrum: wegen der Störungsauskopplung in die Umgebung. Denn 
normalerweise ist ein Schaltregler keine Störsenke, sondern ein 
Störsender. Und immerhin hat der Regler 500kHz Schaltfrequenz. Da müssen 
andere Dinger aufgefahren werden als bei einem 50kHz Design...

Gera schrieb:
> Ich würde jetzt diese ...
> verwenden.
Wenn dann die erste, denn die ist geschlossen. Sie hat aber einen 
deutlich höheren DC-Widerstand... :-(
Würth hat auch geschlossene Spulen im Programm. Die 744043470 wäre doch 
ganz hübsch und der DC-R ist deutlich kleiner.

von Gera (Gast)


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744043470 von Würth hat typ. 250mOhm und max. 280mOhm
IDCS2512ER470M von Vishay hat max. 230mOhm

Oder bin ich falsch?

von Lothar M. (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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Gera schrieb:
> Oder bin ich falsch?
Nein, ich bin da eine Zehnerpotenz verrutscht. Die schenken sich nicht 
viel und bringen den selben Erfolg...

von Gera (Gast)


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Ok, danke bisher schonmal.

Ich werde das Layout dann nochmal mit euren Tipps überarbeiten und mich 
hier melden...

von Gera (Gast)


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Hallo,

bin leider erst heute zu gekommen. Könnt ihr mal drüber gucken. Habe 
mich versucht an eure Tipps zu halten.

Um von R39 zu C43 kommen habe ich eine kleine Schleife gedreht sodass 
der Strom auch über das Pad von C43 fließt. Ist das sinnvoll oder tut es 
auch eine quer Verbindung also nicht nochmal zwischen den Pads von C43 
durch?

Würde mich freuen, wenn ihr über das Layout guckt.

Schöne Grüße

von Gera (Gast)


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Hier noch der dazu passende Plan.

von Gera (Gast)


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Niemand Lust mal zu gucken?

von Tilo R. (joey5337) Benutzerseite


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Gera schrieb:
> Um von R39 zu C43 kommen habe ich eine kleine Schleife gedreht sodass
> der Strom auch über das Pad von C43 fließt. Ist das sinnvoll oder tut es
> auch eine quer Verbindung also nicht nochmal zwischen den Pads von C43
> durch?

Die Schleife ist unnötig. Es geht hier ja nur um das Reset-Signal, das 
ist a) unkritisch und b) ist die Spannung an allen Seiten/Ecken des Pads 
von C43 gleich. Da fließt ja kaum Strom.

Frage: Warum hast du dich für den PWM-Mode entschieden?

von Gera (Gast)


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Tilo R. schrieb:
> Frage: Warum hast du dich für den PWM-Mode entschieden?

Wollte sowohl den PWM als auch den PFC Mode mal mim Oszi messen. Für den 
PFC Mode kann ich mit einem Messer einfach den Mode Pin vom GND trennen.

LGC

von Gera (Gast)


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Hallo,

habe inzwischen die Platine herstellen lassen. Klappt auch soweit. Nun 
habe ich den Schaltregler mit einer Last getestet. (Sowohl PWM als auch 
PFC)

Mit Vin = 12V schafft er 4,97V bis 260mA, bei 270mA sinkt die Spannung 
auf 4,5V, bei 280mA streikt er. Die Diagramm im Datenblatt sagen aber, 
er sollte die 300mA auch schaffen.

Schlimmer wird es, wenn ich die Spannung (Vin) erhöhe. Nutze ich 
Vin=48V, macht er ab 240mA einen RESET bzw. wartet auf geringere Last. 
Dh. 0V.

Nun überlege ich, woran dass liegt. Liegt es am Layout? Liegt es an den 
von mir verwendeten Bauteilen?

Würde mich über Hinweise sehr freuen...

von Max G. (l0wside) Benutzerseite


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Welche Spule hast du denn nun genommen? Es wurden ja einige genannt.

von Cyborg (Gast)


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Gera schrieb:
> Würde mich über Hinweise sehr freuen...

Lerne mal erst Fragen, die man dir stellt bzw. gestellt hat zu
antworten, denn das entspräche auch der Netiquette, anstatt
hier nur auf schlaue Vorträge zu warten.
Neben der Spule würde ich auch die Kondensatoren (Eingangs-u.
Ausgangsseits) in dem Stromkreis in den Fokus nehmen.
Warum hat C42 keinen Wert? Was sind C42/47 für Typen?
Die Symbole im Schaltbild sind auch nicht richtig.
Elkos werden anders dar gestellt und beschriftet.
Ein Low-ESR-Typ sollte schon sein. Evtl. mal eine höhere Kapazität
wählen. Das es am Layout liegt, halte ich für unwahrscheinlich.
Ansonsten würde ich mal die Applikation 1:1 aufbauen und messen, was
da nicht richtig funzt.

von Gera (Gast)


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Cyborg schrieb:
> Lerne mal erst Fragen, die man dir stellt bzw. gestellt hat zu
> antworten, denn das entspräche auch der Netiquette, anstatt
> hier nur auf schlaue Vorträge zu warten.
> Neben der Spule würde ich auch die Kondensatoren (Eingangs-u.
> Ausgangsseits) in dem Stromkreis in den Fokus nehmen.
> Warum hat C42 keinen Wert? Was sind C42/47 für Typen?
> Die Symbole im Schaltbild sind auch nicht richtig.
> Elkos werden anders dar gestellt und beschriftet.
> Ein Low-ESR-Typ sollte schon sein. Evtl. mal eine höhere Kapazität
> wählen. Das es am Layout liegt, halte ich für unwahrscheinlich.
> Ansonsten würde ich mal die Applikation 1:1 aufbauen und messen, was
> da nicht richtig funzt.

Will ja nicht unfreundlich sein, aber am Satzende die Fragezeichen sind 
schon recht eindeutig...

Die Symbole im Schaltbild sind richtig. Es sind keine Elkos vorgesehen. 
Was man sich auch anhand des Layouts hätte denken können. Genauso kann 
man sich anhand des Layout denken, was für Typen C32/47 sind.

C42 ist 1uF groß.

Max G. schrieb:
> Welche Spule hast du denn nun genommen? Es wurden ja einige genannt.

http://www.mouser.de/ProductDetail/Vishay/IDCS2512ER470M/?qs=/ha2pyFaduibGZJk7YerUzCL7BXjmyw2/2JKGh0CcmEVaLC5ajbKGw==

Ich weiß, die Spule ist nur bis 500mA ausgelegt. Ich habe inzwischen 
hier Beitrag "MAX15062 liefert nicht, was das Datenblatt verspricht." einen Thread eröffnet 
weil hier niemand geantwortet hat.

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