Hi Zusammen Ich hab einen LM2678 in Verwendung für eine 5V Versorung einiger ATMegas. Für gewöhnlich fliessen lediglich bis rund 300mA, jedoch zieht die Schaltung auch bis zu 2A, wenn alle Verbraucher eingeschaltet sind. Mein Problem: Die Regler gibt eine sehr glatte 5V-Spannung aus, jedoch erst nach einigen millisekunden. Beim Einschalten des Reglers jagt es mir die 5V Linie auf gute 12V hoch, was die Mikrocontroller wohl nicht lange mitmachen werden. Was wären eure Vorschläge, um dies zu verhindern? Ich hatte bisher an eine Z-Diode gedacht mit Vz 5.5-6V, weiss aber nicht, ob es da noch bessere Möglichkeiten gäbe. Falls mehr Informationen über die Schaltung notwendig sind, kann ich gerne den Schaltplan hochladen. lg Llemaban
Llemaban schrieb: > Beim Einschalten des Reglers jagt es > mir die 5V Linie auf gute 12V hoch, was die Mikrocontroller wohl nicht > lange mitmachen werden. > Was wären eure Vorschläge, um dies zu verhindern? Wenn dem wirklich so ist und es sich nicht nur um einen Messfehler handelt: Den Regler wegwerfen. Denn dann ist er entweder defekt oder ein Fake-Bauteil.
> Was wären eure Vorschläge, um dies zu verhindern?
Ich würde die Fehlerursache suchen, nicht an dem Symptom herum doktorn.
Ein 5V regler darf auf gar keinen Fall 12V ausgeben. Auch nicht
kurzzeitig.
Schaltplan?
Hast du für den Ausgang einen Low-ESR Elko verwendet, und ist er groß
genug? Hat die Spule genug Induktivität?
Gerd E. schrieb: > Wenn dem wirklich so ist und es sich nicht nur um einen Messfehler > handelt: Den Regler wegwerfen. Denn dann ist er entweder defekt oder ein > Fake-Bauteil. Oder die Schaltung / das Layout ist madig designt.
Gerd E. schrieb: > Llemaban schrieb: >> Beim Einschalten des Reglers jagt es >> mir die 5V Linie auf gute 12V hoch, was die Mikrocontroller wohl nicht >> lange mitmachen werden. >> Was wären eure Vorschläge, um dies zu verhindern? > > Wenn dem wirklich so ist und es sich nicht nur um einen Messfehler > handelt: Den Regler wegwerfen. Denn dann ist er entweder defekt oder ein > Fake-Bauteil. Oder ein ganz normaler Vorgang. Beim "harten" anlegen der Versorgungsspannung kommt es zum "Durchreichen" zum Ausgang. Ich habe das selber, an gekauften PT-Displays, mehrfach erlebt. (dem Hersteller war das auch unbekannt) Abhilfe: Hochfahren der Eingangsspannung verlangsamen, ich nahm einfach einen Widerstand und nen dicken Elko dahinter, ab da war Ruhe. Kurt Eine Drossel geht auch, jedoch ist deren Verhalten zu bedenken.
Kurt B. schrieb: > Oder ein ganz normaler Vorgang. > > Beim "harten" anlegen der Versorgungsspannung kommt es zum > "Durchreichen" zum Ausgang. Ne, an einem Spannungsregler ist das definitiv kein normaler Vorgang. Das ist ein grober Fehler. Bei einem ordentlichen Buck-Regler ist da eine Spule seriell und ein Kondensator am Ausgang. Da darf auch bei schnellem Einschalten nicht die Eingangsspannung zum Ausgang "durchgereicht" werden. Das ist entweder Messfehler, Defekt/Fake oder falsches Design. Ist der Spannungsregler auf so einem billigen China-Breakout-Modul? Oder ist die Beschaltung des Spannungsreglers selbst gemacht?
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Kurt B. schrieb: > einen Widerstand und nen dicken Elko dahinter, ab da war Ruhe. > Eine Drossel geht auch, jedoch ist deren Verhalten zu bedenken. Zugegeben hat eine Drossel kompliziertere Eigenschaften, als ein Widerstand (reaktiv, AC-R > DC-R, etc.). Aber auch der Elko. Eigenschaften hat doch aber trotzdem auch der Widerstand? ("Weder geht jede Drossel, noch jeder Elko, noch jeder Widerstand.") Deshalb: Bitte Hilfe zur Dimensionierung? (Oder "rumprobieren"?) Kurt B. schrieb: > einen Widerstand und nen dicken Elko dahinter WO-"hinter"? Bis dahin verstand ich: Da-"vor" (Schaltregler)? Leicht verrwirrend, das. Bitte hilf mir da doch. MfG - Burt Kindle (-; P.S.: Kurt, auch ohne >>Kurt<< darunter steht doch der Verfasser schon deutlich darüber... Seinen Namen setzt man, wenn "nochmalig/zusätzlich", für gewöhnlich nur neben / unter freundliche Grüße o. ä. - ohne das wäre es eine [unnötige, und da nur Vorname, inkomplette] Unterschrift. Kurz: Man schreibt seinen Namen nicht völlig grundlos regelmäßigst/überall hin... außer vielleicht, man ist sehr stolz auf alle (!) seine Beiträge. ;-)
Oh schon so viele Antworten, danke erstmal Schaltplan stammt aus dem Webbench von TI, Bauteile davon ebenfalls übernommen. Der Regler ist nicht defekt, kann ich schon im Voraus garantieren. Ich vermute eher, dass genau im Einschaltmoment der Ausgangsstrom noch extrem niedrig ist (sicher unter 10mA), da die Verbraucher erst nach und nach einschalten. Die Spannungsquelle des Reglers liegt bei 24V, somit vermute ich, dass der Regler einfach genau im Einschaltmoment einen "Peak" erreicht (evtl auch etwas lange FB-Leitung), doch ihr seid da eher die Profis... Im Anhang noch ein schneller Auszug aus dem Webbench. Die Bauteile dazu: Cin: GRM219R61H225KE15D Cinx: standard Kerko 100uF (direkt zweischen Input und GND des Reglers) Cb: standard Kerko 10nF Cout: 2x A750KS567M1CAAE014 L1: MSS1210-333MEB D1: SB540 Alle Bauteile neu gekauft bei Farnell, nichts irgendwo ausgelötet oder so. @Kurt: hochfahren der Eingangsspannung kann ich leider nicht realisieren. Spannung an oder aus, aber kein hochfahren möglich. Weitere Infos notwendig? lg Llemaban
Diese Schaltregler sind so aufgebaut:
1 | Spule |
2 | 12V in o----[Transistor]-----XXXXXX---+-----+-----------o Ausgang |
3 | | | |
4 | | | |
5 | +---|>|---+ | |
6 | | | |
7 | +---||----------+ |
8 | | |
9 | GND o-----------------------+---------------------------o GND |
Wenn das Steuer-IC den Schalt-Transistor einschaltet, steigt die Spannung am Kondensator allmählich an. Sobald sie den Nenn-Wert erreicht hat, muss das Steuer-IC den Transistor wieder aus schalten. Wenn das schon nicht funktioniert, dann liegt ein Fehl-Design vor. Das kann zum Beispiel passieren, wenn das IC eine extern geregelte Spannungsversorgungn hat und diese bis dahin noch nicht eingereglt ist. Ich habe den Fehler einmal erlebt, da hatte die Spule zu wenig Induktivität und der Kondensator zu wenig Kapazität. Die Spannung am Ausgang steigt in solchen Fällen schneller an, als der Transistor abgeschaltet werden kann. Diese Fehlfunktion ist auch denkbar, wenn der Schalttransistor ungeeignet ist (zu hohe Gate-Kapazität). Nachdem der Transistor abgeschaltet hat, entlädt die Spule die in ihr gespeicherte Energie durch die Diode in den Kondensator (und in die Last). Wenn diese Ladung zu groß ist, oder der Laststrom plötzlich stark absinkt, während die Last nur eine geringe Kapazität hat, könnte ich mir einen einzigen Überschwinger vorstellen. In diesem Fall wären wieder Spule und Kondensator einfach falsch dimensioniert. Wenn man sich für 1,50€ einen fertigen Schaltregler bei Ebay kauft, der angeblich jede beliebige Eingangsspannung in jede beliebige Ausgangsspannung umwandelt und das auch noch bei jeden beliebnigen Strom, dann muß man sich schon fragen, wie glaubwürdig diese Angaben denn sind. Das kann nämlich kaum sein, weil ja Spule und Kondensator entsprechend angepasst sein müssen. Im Datenblat vom LM2575 ist das sehr deutlich dargestellt und erklärt. Da kannst du auch nicht einfach eine Spule für beliebige Ströme und Spannungen verwenden. Da wird klar hervorgehoben, daß eine gewisse Mindestlast (je nach Spule) nötig ist, damit die Regelung funktioniert. Geräte mit extrem schwankender Stromaufnahme würde ich ohnehin lieber mit einem Linear-Regler betreiben. Ein ESP8266 + 3,3V Schaltregler würde mir schlaflose Nächte bereiten.
Kurt B. schrieb: > Oder ein ganz normaler Vorgang. > > Kurt Ersetz den "getarnten" Voltage Mode Regler durch einen Current Mode Regler eines nahmhaften Herstellers. Wenn der LM2678 mit einem 1000uF Elko am Ausgang selbst bei Null Last einen derartigen "overshoot" hinlegt, ist das Design Murks.
Gerd E. schrieb: > Ist der Spannungsregler auf so einem billigen China-Breakout-Modul? Oder > ist die Beschaltung des Spannungsreglers selbst gemacht? Weder noch, es waren TP-3000 von Wilke (wird inzwischen nicht mehr hergestellt) welche am 24V Schaltnetzteil problemlos liefen. Nachdem wir das durch eine niederohmige 24V Accuversorgung ersetzt hatten war das Display (bzw. der Steuerrechner darauf) beim ersten Anlegen der Versorgungsspannung hinüber. Ein Widerstand von wenigen Ohm in Reihe zur Versorgungsspannung und ein dicker Elko am Eingang des Pannels brachten Ruhe. Seitdem geht's wieder ohne Probleme. Ob das jetzt am Design lag kann ich nicht beurteilen, jedenfalls die Schaltung war wohl so aufgebaut wie es der Hersteller empfiehlt (laut Auskunft von Wilke). Ich kann mir durchaus vorstellen dass ein Schaltregler bei "hartem" Anlegen der Spannung in einem noch nicht eingeregelten Zustand gerät/ist und da was durchkommt. Mit dem Oszi konnte man das sogar sehen. Kurt
Llemaban schrieb: > @Kurt: hochfahren der Eingangsspannung kann ich leider nicht > realisieren. Spannung an oder aus, aber kein hochfahren möglich. Die Spannung braucht ja auch nicht hochschleichen, sondern einfach ein bisserl weniger Steil ansteigen. Ich habe damals einen Widerstand im zehntelohmbereich genommen und einen Elkos bei einigen 100 µF. Diese Kombi mindert auch Leitungsinduktivitäten die auch Überschwinger produzieren können ab . Nimm einem Oszi damit kannst du sehen wie sich der Einschaltvorgang gestaltet. Kurt
Kurt B. schrieb: > Nimm einem Oszi damit kannst du sehen wie sich der Einschaltvorgang > gestaltet. DSO dann. Mit nem analogen wird man dabei nicht glücklich.
THOR schrieb: > Kurt B. schrieb: >> Nimm einem Oszi damit kannst du sehen wie sich der Einschaltvorgang >> gestaltet. > > DSO dann. Mit nem analogen wird man dabei nicht glücklich. Ist wohl Gewohnheitssache. Den Trigger so setzen dass er bei > 5V zündet dann sieht man schon was. Kurt
Im Anhang noch die Bilder der Einheit des 5V Reglers (Rasterplatine). Alles was auf der Oberseite links vom Kühlkörper ist, ist vom 5V Regler, rechte Seite ist ein 12V Regler. Ich habe gerade einen Versuch mit Last am Ausgang gemacht. 100Ohm Widerstand angehängt und den Regler gestartet: Wie erwartet war dieser "Peak" fast nicht mehr vorhanden. Ich habe leider kein Oszi zur Hand, um die genauen Werte präsentieren zu können. Augemessen ist das ganze mit Multimeter und einem Komparator, um den Peak-Wert genauer zu erfassen. Ich werde jedoch eins besorgen für nächste Woche. Das ich für diese Ströme bis 300mA einen Linearen Regler verwenden könnte war mir schon klar, doch ich wollte alles über diesen einen Regler laufen lassen.
Llemaban schrieb: > Im Anhang noch die Bilder der Einheit des 5V Reglers > (Rasterplatine). Bei dem Konstrukt wundert mich nix mehr.
Mich auch nicht. Und daß Schaltregler eine gewisse minimal-Last benötigen ist auch kein Geheimnis.
Stefan U. schrieb: > > Und daß Schaltregler eine gewisse minimal-Last benötigen ist auch kein > Geheimnis. Die nächste Urban legend. Das gilt überwiegend für voltage mode Regler, nicht für modernere Reglertopologien.
Sorry, ich habe im Prinzipschaltbild die Diode falsch platziert:
1 | Spule |
2 | 12V in o----[Transistor]--+--XXXXXX---+-----o Ausgang |
3 | | | |
4 | | | |
5 | +---|>|---+ | |
6 | | +---||---+ |
7 | | | |
8 | GND o-----------+------------+--------------o GND |
> Die nächste Urban legend. > Das gilt ... nicht für modernere Reglertopologien. Mag sein, wir alle wissen aber, daß viele Schaltregler so einfach aufgebaut sind, wie ich es hier dargestellt habe. Der konkrete Regler um den es geht, ist genau so einer. Und dann hat man den Salat.
Ist es die Festspannungsversion des Reglers, oder die einstellbare Variante? Bei letzterer steht explizit im Datenblatt, das man den Widerstandsteiler und dessen Leiterzüge abseits des Magnetfeldes der Induktivität platzieren soll. Außerdem, wenn ich den Lochrasteraufbau richtig deute, ist da ein 4,7n Boostkondensator verbaut. Das Datenblatt empfiehlt 10n. Das würde sich mit dem oben beschriebenen Effekt einer zu hohen Gatekapazität decken, da der Boost-C dann in die Knie geht. Als "Pflaster" für die Symptome ginge auch noch eine TVS-Diode. Warum verwendest du für 2A eigentlich einen 5A Regler, wenn es ein LM2576 für 3A ebenso schafft? Möglicherweise ist der nicht so zickig. Der verwendet intern schon mal keinen Power-FET, sondern einen bipolaren Transistor.
> Warum verwendest du
Die Schaltung hat er ja nicht entworfen, er soll sie nur verbessern.
Hallo Zusammen @Gerald: Da hast du dich versehen, da ist ein 4k7 NTC, der boost kondensator ist 103 -> 10nF. Aber der ist ganz klein versteckt, sieht man auf dem Bild nicht wirklich. Bezüglich wieso LM2678; daran ist wohl der Webbench schuld ;) der hatte mir diesen als "am besten" vorgeschlagen. Ich habe die Einstellbaren Regler verwendet (LM2678-ADJ), auch wenn es die fixen für 5 und 12V gibt. Die Feedback Leitung ist tatsächlich unglücklich nahe an der Spule, aber in den Bildern findet man was interessantes (zumindest für mich)... Gelb: Ausgang nach dem Kondensator Rot: Ausgang am Regler Blau: Feedback Bei beiden Reglern ist ein richtiges Rauschen in den ersten 800us zu sehen, doch auf einmal wird FB glatt. So als ob der Regler erst nach 800us weiss, was er tut. Zu dieser Zeit ist der 5V Regler bereits auf 12V (beachte FB, diese ist bereits über 2V!?), danach lässt er die Spannung bis rund 5.1V konstant fallen und dann hält er diese wunderschön. Ausgang am Regler pulsiert, FB aber bleibt schön konstant ohne Störungen. Beim 12V Regler ist es iwie genau verkehrt. Er steigt nur bis etwa 9.5V. Erst danach ist ein "kontrolliertes" Pulsieren zu erkennen und er steigt auf 12V an. Ist es möglich, dass die Eingangsspannung (24V) noch nicht sauber ist und die beiden Regler deswegen sollche komischen Schwingungen in den ersten 800us aufweisen? lg Llemaban
Hmpf... ganz bekloppte Idee... gib den On/Off Eingang doch über ein RC-Glied frei :-) Da kann die 24V sich erst mal fangen und dann erst wird der Regler hochgefahren. Was passiert dann? Ist das Problem damit eventuell schon behoben?
War auch meine nächste Idee. Blöderweise habe ich die 24V leitung nicht mit dem Oszi aufgenommen, aber ich werde die Idee mit dem ON/OFF morgen gleich machen. Danke :)
Nein nein nein und nochmals nein. Dieser Kollege will einfach nicht... Das selbe Ergebnis wieder, nur halt eben zeitverzögert. (Siehe Bild) Gelb: Augang am Kondensator Rot: Ausgang am Regler Blau: Versorgungsspannung (24V) Grün: ON/OFF am Regler ON/OFF schwingt auf dem Bild ziemlich start, ich habe es probehalber mal mit einem 100nF Kondensator geglätet... Spannung steigt dann schön an, jedoch immer noch das gleiche Endergebnis. Ich habe die 24V nun ebenfalls mal untersucht, diese bleiben ziemlich stabil während die beiden Converter starten. Ich weiss nicht mehr weiter... Ich könnte höchstens den Regler wie vorher ohne Zeitverzögerung starten, den Ausgang dann aber erst bei Sollspannung freigeben. Wäre jedoch auch nicht Sinn der Sache. Was sagt ihr? Regler lieber komplett neu machen? lg Llemaban
Llemaban schrieb: > > Ich habe die 24V nun ebenfalls mal untersucht, diese bleiben ziemlich > stabil während die beiden Converter starten. > Häng mal einen 1 Ohm in die 24V rein und einen Elko von 1000 µF vor den Reglern. Die Anstiegsgeschwindigkeit der 24V sollte "langsam" sein. Wenns dann noch schwingt dann liegt wohl ein Masseproblem im Regelkreis vor. Kurt
Masseproblem könnt ich mir durchaus vorstellen. Geht ne Weile, bis ich wieder dazu komm, aber ich werde dein Rat befolgen, danke.
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