Ich stehe vor folgender Problematik und bin nicht sicher, welche Variante die kostengünstigste und effektivste und unproblematischste ist (wenn man das alles unter einen Hut bekommt). Eine Schaltung benötigt folgende stabilisierte Spannungen: 12V @ 1.5A 5V @ 0.8A 4V @ 2.5A 3.3V @ 1.5A Die Versorgungsspannung soll zwischen 5V - 30V betragen. In den Varianten ist diese der besseren Erkennung halber mit 25V angegeben Für die Wandler wollte ich L5973 bzw. MC34063 einsetzen. Variante A) extra Step-Down-Wandler für jede Spannung, angeschlossen an die Versorgungsspannung. - Step-Down 25V => 3.3V @ 1.5A - Step-Down 25V => 5V @ 2.5A (1.5A + 0.8A gerundet) - Step-Down 25V => 4V @ 2.5A - Step-Up 5V => 12V @ 1.5A Variante B) erstmal einen dicken Step-Down mit 5V @ 6A (1.5A + 0.8A + 2.5A + 1.5A gerundet) - LDO 5V => 4V @ 2.5A - Step-Down 5V => 3.3V @ 1.5A (ein LDO hier hat grosse Wärme-Entwicklung ??) - Step-Up 5V => 12V @ 1.5A Gibt es vielleicht noch andere (bessere) Möglichkeiten ?
Weil es für 5V hoch effiziente synchrone Step-down-Wandler gibt,... weil ein Step-up 5V => 12V unökonomisch ist, DC-DC-Wandler: - 25V => 12V - 25V => 5V - 5V => 4V (eventuell auch als LDO-Linearregler - nur 2,5W!) - 5V => 3,3V
Alex schrieb: > Weil es für 5V hoch effiziente synchrone Step-down-Wandler gibt,... > weil ein Step-up 5V => 12V unökonomisch ist, DC-DC-Wandler: > > - 25V => 12V > - 25V => 5V > - 5V => 4V (eventuell auch als LDO-Linearregler - nur 2,5W!) > - 5V => 3,3V Das Problem ist, die 25V dienten nur als leichtere Erkennung der Eingangsspannung. Der Bereich liegt real zwischen 5V - 30V. Die 5V => 3,3V also LDO oder ebenfalls als Schaltwandler ? Ist bei 1.5A eine größere Wärmeentwicklung zu erwarten ?
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Verstehe nicht, warum man erst die Realität mit 5-30V Eingangsspannung vernachlässigt um dann noch mal darauf hinzuweisen, dass ja doch keine stabile 25V Eingangsspannung zur Verfügung steht. Logischerweise können keine 12V aus 5V mittels Buck-Converter und keine 12V aus 30V mittels Boost-Converter erzeugt werden. Daher sind entweder komplexere Schaltnetzteil-Topologien zu wählen (z.B. SEPIC), oder man erzeugt im ersten Schritt mittels Buck-Converter aus den minimalen 5V die 3,3V und aus den 3,3V dann über drei Boost-Converter die übrigen drei Spannungen. Unökonomisch verstehe ich jetzt nicht, da man auch einen synchronen Buck-/ bzw. Boost-Converter einsetzen kann. Vorteil ist auch, dass nur der 3,3V-Buck-Converter diesen großen Eingangsspannungsbereich hat und die drei anderen fix mit V_in=3,3V laufen. Natürlich schmerzen vor allem die 12V mit 1,5V, was dann bei 3,3V irgendwie 6A wären.
Harald M. schrieb: > Variante A) > > extra Step-Down-Wandler für jede Spannung, angeschlossen an die > Versorgungsspannung. Funktioniert nicht weil du 5-30V Eingansgspannung hast Harald M. schrieb: > Variante B) > > erstmal einen dicken Step-Down mit 5V @ 6A > (1.5A + 0.8A + 2.5A + 1.5A gerundet) Funktioniert auch nicht weil du 5-30V Eingansgspannung hast. Kläre erst mal wo die Eingansgspannung herkommt und ob du da nichts ändern kannst. So ist es fast maximal ungünstig. Ansonsten wäre mein Vorschlag: Step Down für die 4 und 3,3V Sepic Wandler für die 12V Step down der aus den 12V die 5V macht. Wenn die minimale Eingangspannung wenigstens 5,5-6V wäre dann müsste man nur für die 12V einen Sepic Wandler nehmen.
Harald M. schrieb: > Das Problem ist, die 25V dienten nur als leichtere Erkennung der > Eingangsspannung. Der Bereich liegt real zwischen 5V - 30V. Das ist äußerst unangenehm, weil dann Ausgangsspannungen sowohl über als auch unter der Eingangsspannung liegen können. Ist das wirklich notwendig oder nur wieder ein Fall von "wir machen es mal so universell wie möglich, auch wenn wir noch gar nicht wissen ob wir das jemals brauchen"? Wenn es wirklich gebraucht wird, dann könnte man noch über einen Sperr- wandler mit mehreren Spannungen auf einem Kern nachdenken. Allerdings kann der nicht alle Spannungen am Ausgang gleich gut ausregeln. Wenn die Anforderungen an die Spannungsstabilität das erfordern, dann könnte man auch nur die 12V per Sperrwandler erzeugen und die anderen Spannungen von den 12V ableiten.
Axel Schwenke schrieb: > Ist das wirklich notwendig oder nur wieder ein Fall von "wir machen es > mal so universell wie möglich, auch wenn wir noch gar nicht wissen ob > wir das jemals brauchen"? Guter Einwand. Man könnte notfalls die Speisung mit 5V weglassen, d.h. nur die Sache mit den 12V - 30V. Was ist von dieser Variante zu halten: - Step-Down 12V-30V => 12V @ 1.5A (wegen 12V - 30V) - Step-Down 12V-30V => 4V @ 5A (weil grösster Stromverbrauch) - Step-Up 4V => 5V @ 1.5A - LDO 4V => 3.3V @ 1.5A
Hallo, ich würde lieber nicht zwei Regler hintereinander schalten (stepdown, dann wieder stepup). Sie könnten bei Lastwechseln oder von sich aus schon ins Schwingen geraten. Lieber für alle Stepdown verwenden. Müssen diese Spannungen gemeinsam hoch und runter fahren oder können sie beliebig einzeln anliegen? Ansonsten: Sperrwandler für alle genannten Spannungen und nachher separate Linearregler. mit freundlichem Gruß
Christian S. schrieb: > Müssen diese Spannungen gemeinsam hoch und runter fahren oder können sie > beliebig einzeln anliegen? Die Spannungen sollten gemeinsam hoch- und runterfahren wenn möglich.
Dann sollte es besser nur ein einziger Wandler sein, dem alle Spannungen zu entnehmen sind. MfG
Harald M. schrieb: > wenn möglich Du mußt festlegen, was a.) unbedingt nötig, b.) besser, aber nicht nötig c.) nur wünschenswert, wenn auch nur am Rande ... ist. Und um wenigstens nach Angabe dieser Reihenfolge Fehler und Mißverständnisse auszuschließen, auch sagen, warum dies oder jenes so sein muß. Nur so kommt man zum gewünschten Ergebnis. Sogar hier (das µC-net wäre eigentlich einer der besten Orte weit und breit für so was) kann man, ohne, daß wenigstens Du Dir über die fehlenden Angaben sicher bist, also genau weißt was Du brauchst --- nicht effektiv helfen. Wenn Du o. g. Unterscheidung nicht völlig sicher machen kannst, mußt Du die Unsicherheiten aus dem Weg räumen. Auf Anwenderseite, aber am besten auch hier: Indem Du die Anwendung vollständig offenlegst. Sonst wird das ein langer Kampf gegen einen Fehler/Mißverständnis nach dem anderen.
Wie genau müssen die einzelnen Spannungen eingehalten werden? Ich würde einen Sperrwandler mit Übertrager mit 5 Wicklungen vorschlagen. Gruß Jobst
Jobst M. schrieb: > Wie genau müssen die einzelnen Spannungen eingehalten werden? > > Ich würde einen Sperrwandler mit Übertrager mit 5 Wicklungen > vorschlagen. > > > Gruß > > Jobst Die Spannungen müssen genau eingehalten werden (v.a. stabil) Das mit dem Sperrwandler wäre zwar ein guter Ansatz, aber dieses Wickel-Zeugs wäre ja nur was für ein Einzelgerät. Von der Schaltung sollten aber schon ein paar 100 Stück hergestellt werden. Oder lohnt es sich, extra eine Customer Spule dafür herzustellen ? Ich hab mittlerweile folgenden Baustein gefunden: MAX16993 Step-Down Controller with Dual 2.1MHz Step-Down DC-DC Converters - 3.5V to 36V Operating Supply Voltage - OUT2 and OUT3 are Cascaded from OUT1 Das Problem mit den 12V wäre aber trotzdem noch vorhanden Noch ein Step-Down ? Buck1 => 5V @ 4A (OUT1) Buck2 => 3.9V @ 2.5A (OUT2 => derived from OUT1) max. 3.95V Buck3 => 3.3V @ 1.5A (OUT3 => derived from OUT1) max. 3.95V Wäre sowas eine Alternative ?
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@Harald Meier (transporter08) >Die Spannungen müssen genau eingehalten werden (v.a. stabil) Das kann der Sperrwandler, wenn das Design was taugt. Allerdings nicht auf 10mV genau, eher so auf 100mV und etwas darüber. Denn es wird nur eine Ausgangsspannung echt gemessen, die anderen laufen über die magnetische Kopplung des Trafos mit. Dabei geht die meiste Energie in die Sekundärwicklung, die am weitesten relativ unter ihrer Nennspannung liegt, sprich, die am stärksten belastet ist. PC-Netzteile waren so vor 1-2 Jahrzehnten aufgebaut. >Das mit dem Sperrwandler wäre zwar ein guter Ansatz, aber dieses >Wickel-Zeugs wäre ja nur was für ein Einzelgerät. Von der Schaltung >sollten aber schon ein paar 100 Stück hergestellt werden. Oder lohnt es >sich, extra eine Customer Spule dafür herzustellen ? Ja. >Step-Down Controller with Dual 2.1MHz Step-Down DC-DC Converters >- 3.5V to 36V Operating Supply Voltage >- OUT2 and OUT3 are Cascaded from OUT1 Ja, toll, aber der kann NUR Step Down! Ob der bei 5V am Eingang auch 5V am Ausgang bringt ist zweifelhaft. Der Sperrwandler kann auch aus 5-30V deine 12V machen, auch wenn das bei 6:1 nicht mehr ganz trivial ist. >Wäre sowas eine Alternative ? Ein 2 MHz Schaltregler gehört in erfahrene Hände ;-)
Harald M. schrieb: > Die Spannungen müssen genau eingehalten werden (v.a. stabil) Ohne Angabe einer Toleranz kommen wir hier nicht weiter. In Zahlen! Und ohne Toleranz geht es in der Technik sowieso nicht. Dass Du auf eine präzise Frage die eigentlich Zahlen erfordert wieder nur Wischiwaschi antwortest, ignoriert die Frage absolut. Ich ärgere mich schon, dass ich sie stellte. Harald M. schrieb: > Oder lohnt es > sich, extra eine Customer Spule dafür herzustellen ? Das kommt auf Dein Verhandlungsgeschick an und ob die dusseligere Lösung nicht sowieso teurer ist. Harald M. schrieb: > Ich hab mittlerweile folgenden Baustein gefunden: Vielleicht solltest Du mehr auf die Fragen eingehen, als irgendwelche Chips herauszusuchen, die Dein Problem nicht lösen und die Du nicht beherrschen kannst. Gruß Jobst
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