Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Effizienter Schaltregler gesucht!


von Johnny S. (sgt_johnny)


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Hallo

aus folgendem Beitrag heraus, der sich mit einer LT1619 Idee 
beschäftigt:
Beitrag "Re: Schaltregler LT1619 Effizienz steigern?"

Wollte ich nun mal nach anderen Technologien herum fragen, vieleicht hat 
jemand noch eine Idee!


Ich benötige einen Schaltwandler (SMPS).

Vin: 8-15V (zwingend) 5-15V (optional)
Vout: 100-200V, "Nennspannung" 180V,50mA (bei 200V müssen keine 50mA 
mehr erreicht werden).
Effizienz >85%, besser >90%

Bauteile sollten klein sein, aber nocht in vernünftiger Bastlergrösse.

Zu klein: DFN,BGA,QFN,0603 etc
Zu gross: D2PAK, TO-247 etc.

Am besten SMD-Bauteile, im schlimmsten Fall ein liegender TO-220

Spulen/Trafo sollten fertig erhältlich sein, also nichts selber 
gewickeltest.

Das ganze sollte max 5x5cm auf einer 2-Layer, einseitig bestückten LP 
platzfinden können.

Wer kann mit eine gute Idee liefern

von THOR (Gast)


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Hohe Ausgangsspannung, hoher Wirkungsgrad, kleine Bauteile und fertig 
erhältliche Teile? Sonst gibts immer zuwenig Anforderungen, hier sinds 
eher zuviele.

Ich würde ja einen Sperrwandler vorschlagen, aber da musst du selbst 
wickeln (Schalenkern mit Blatt Papier dazwischen und diverse Wicklungen 
Kupferlackdraht).

Zweistufiger Step Up wäre auch eine Möglichkeit, aber dann darf jede 
Stufe nur 5% Verlust haben.

Ich glaub ein Resonanzwandler ist hier am zielführendsten. IR2153, zwei 
FETs mit niedrigem Rdson und entsprechende Bauteile für den 
Resonanzteil.

von voltwide (Gast)


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Der Eingangsspannungsbereich von 1:3 legt es nahe einen Sperrwandler ein 
zu setzen. 10W bei dem vorgegeben Formfaktor und den 
Wirkungsgradanforderungen könnten schon sportlich sein.
Fertiger Trafo - die gibt es nur, wenn Deine Anwendung global so weit 
verbreitet ist, dass ein Hersteller ein Geschäft darin sieht.
Andererseits könntest Du evtl die bei Würth verfügbaren fertig 
gewickelten Sperrwandler-Übertrager zweck entfremden, indem die in die 
Sekunärwicklung einspeist und die Primärwicklung aus Ausgang benutzt.

von Johnny S. (sgt_johnny)


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Es gibt Trafos die für ähnliche Anwendungen.

Z.b.

http://media.digikey.com/pdf/Data%20Sheets/Pulse%20PDFs/PA0367A.pdf

Wird als Kondensatorladegerät verbaut

oder dieser:

http://media.digikey.com/pdf/Data%20Sheets/TDK%20PDFs/DCT15EFD-U44S003_Dwg.pdf


Der wirt mit dem LT3757 für 350V,10mA Ausgang verwendet.

Oder sowas.. http://katalog.we-online.de/pbs/datasheet/750312367.pdf

Fraglich ist hald zu erstmal, was für ein Trafo verwendet werden muss.


Eine möglichkeit wäre auch
http://cds.linear.com/docs/en/datasheet/3581fb.pdf
Seite, 29

auf 194V, 45mA umzubauen. Aber ich weiss nicht was dann mit der 
Effizienz passiert.

: Bearbeitet durch User
von THOR (Gast)


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Johnny S. schrieb:
> Es gibt Trafos die für ähnliche Anwendungen.
>
> Z.b.
>
> http://media.digikey.com/pdf/Data%20Sheets/Pulse%2...
>
> Wird als Kondensatorladegerät verbaut

Flyback kannste machen. Aber 
http://schmidt-walter-schaltnetzteile.de/smps/spw_smps.html sagt 3,5A 
Peak-Strom auf der Primärseite.

Da brauchst du nen größeren Flyback Trafo.

von THOR (Gast)


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Nachtrag: Bei 100kHz und dem Vorschlagswert L1=16uH. Bei größerer 
Induktivität weniger Peak-Strom, aber entweder wird der Trafo dann 
größer oder man muss die Schaltfrequenz erhöhen.

von Johnny S. (sgt_johnny)


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THOR schrieb:
> Nachtrag: Bei 100kHz und dem Vorschlagswert L1=16uH. Bei größerer
> Induktivität weniger Peak-Strom, aber entweder wird der Trafo dann
> größer oder man muss die Schaltfrequenz erhöhen.

Mit 500kHZ und 18uH, 0.083 Windungsverhältniss kommt man auf 1.6A peak

Bei 800kHz nur noch 1.44 A.

Es gibt auch Schaltregler-IC die kommen in den Bereich 1-2 MHz, aber die 
sind meist nicht in normalen gehäusen verfügbar

von THOR (Gast)


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Johnny S. schrieb:
> Es gibt auch Schaltregler-IC die kommen in den Bereich 1-2 MHz, aber die
> sind meist nicht in normalen gehäusen verfügbar

Exakt, weil man die Frequenz praktisch nur aus Miniaturisierungsgründen 
so hoch wählt. Smartphones und Tablets und so.

Die machen dann aber auch keine 200V mehr.

von rio71 (Gast)


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die hier gabs mal bei ebay für 1 euro.. :-0 hab'sch mir gleich ne ganze 
schlange gesichert.. :-)
sind auch für fotoblitz..
Coilcraft DA2034-AL ; empfohlen für/beim LT3751
haben etwas mehr power, max. 10A primär.. sind aber auch etwas größer 
schon..
durch die geringere nötige auslastung aber etwas effizienter..
zu betreiben mit ca. 300 kHz
sowas zur ansteuerung z.B. :
SC2603.. mit 200kHz aber bissi knapp..
https://www.google.de/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=1&ved=0ahUKEwj-zNbC0ufQAhUBuhoKHRoVAToQFggyMAA&url=http%3A%2F%2Fwww.semtech.com%2Fimages%2Fdatasheet%2Fsc2603.pdf&usg=AFQjCNHbLX0JgVqgFQDHh5rwv9t6er7V-A&cad=rja
und dann noch nen 40 V mosfet als schalter...

von Michael B. (laberkopp)


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THOR schrieb:
> Exakt, weil man die Frequenz praktisch nur aus Miniaturisierungsgründen
> so hoch wählt.

Nö.
Aus Kostengründen.
Je höher die Frequenz, je kleiner die Bauteile, je billiger.
Vorausgesetzt man schafft die Freqzenz auch mit dem
Halbleiterschalter und mit dem Platinenlayout.

Man hätte nichts dagegen, auch in Riesen-Elektronikkisten winzigkleine 
leistungsfägige Schaltwandler zu verbauen, wenn die billig sind.

von THOR (Gast)


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Michael B. schrieb:
> THOR schrieb:
>> Exakt, weil man die Frequenz praktisch nur aus Miniaturisierungsgründen
>> so hoch wählt.
>
> Nö.

Endlich. Was würden wir ohne dich nur machen.

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