Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Genaue 28V-Versorgung für mehrere Verbraucher + eine Quelle


von Marten M. (mcgonahy148)


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Hallo zusammen,

bin kein Schaltungstechnik-Experte und mache mir gerade folgende 
Gedanken über eine Geschichte die ich realisieren möchte.

Man nehme eine große PCB, wo vermutlich mehrere ICs drauf sind vom 
gleichen Typ. Diese ICs müssen mit 28V jeweils versorgt werden, es 
fließen wohl auch größere Ströme bis rauf in den A-Bereich.

So...wenn ich nun ein Netzteil verwende, dass über Force&Sense an ein IC 
ran gehen würde, wäre das unproblematisch (wir nehmen an die Quelle ist 
schnell und stabil genug für die ICs).

Aber ich möchte mit einer Quelle eben mehrere Verbraucher versorgen, und 
zwar möglichst genau (28V +/-5..10mV ca.). Die Verbraucher ziehen aber 
unter Umständen nicht genau den selben Strom, sitzen an 
unterschiedlichen Positionen auf dem großen Board. --> unterschiedliche 
Spannungsabfälle und nur einen Sense-Punkt zum Netzteil.

Wie bekomme ich es hin, dass ich immer schön 28V an jedem IC anliegen 
habe mit nur einer großen Quelle? Ein U-Regler gibts hierfür ja kaum 
denk ich...


Gruß,
Marten

von irgendwie&sowieso (Gast)


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Da mußt Du schon mit genaueren Werten aufwarten. Welche max. Ströme 
genau, über wie lange Leiterbahnen welcher Breite und Schichtdicke,...

Falls eine Einspeisung der Versorgung an einem Punkt (bei gegebenem 
Aufbau) nicht die angestrebten Werte garantieren kann, muß man entweder 
die Power-Pfade verstärken, oder gleich mit höherer Spannung auf 
einzelne Spannungsregler (bis hin zu einem pro IC).

Es ist also alles möglich, von "geht schon" bis "muß halt".
Deine Randbedingungen sind zu unspezifiziert.

von georg (Gast)


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Marten M. schrieb:
> Wie bekomme ich es hin, dass ich immer schön 28V an jedem IC anliegen
> habe mit nur einer großen Quelle? Ein U-Regler gibts hierfür ja kaum
> denk ich...

Garnicht. Wo immer du genaue Spannung brauchst (wofür ist noch eine ganz 
andere Frage, Versorgungsspannungen sind mit +-5% ausreichend genau), 
musst du einen eigenen Regler einbauen. Das ist ein übliches Konzept, 
nennt sich PoL (Point of Load). Wenn der Regler direkt beim Verbraucher 
sitzt brauchst du auch keine Sesnse-Leitungen.

Georg

von Gerd E. (robberknight)


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Marten M. schrieb:
> Aber ich möchte mit einer Quelle eben mehrere Verbraucher versorgen, und
> zwar möglichst genau (28V +/-5..10mV ca.).

Wenn Du solche Anforderungen hast wird es halt aufwändiger: local 
regulation. Also für jeden IC für den diese Anforderungen bestehen einen 
eigenen Spannungsregler.

Versorgt werden diese einzelen Spannungsregler dann von einem 
gemeinsamen Netzteil mit höherer Spannung von z.B. 32V.

von klara (Gast)


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Was du brauchst wäre eine stromschiene.

von Marten M. (mcgonahy148)


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georg schrieb:
> Marten M. schrieb:
>> Wie bekomme ich es hin, dass ich immer schön 28V an jedem IC anliegen
>> habe mit nur einer großen Quelle? Ein U-Regler gibts hierfür ja kaum
>> denk ich...
>
> Garnicht. Wo immer du genaue Spannung brauchst (wofür ist noch eine ganz
> andere Frage, Versorgungsspannungen sind mit +-5% ausreichend genau),
> musst du einen eigenen Regler einbauen. Das ist ein übliches Konzept,
> nennt sich PoL (Point of Load). Wenn der Regler direkt beim Verbraucher
> sitzt brauchst du auch keine Sesnse-Leitungen.
>
> Georg

Hallo Georg,

das ist ja schon mal ein interessantes Stichwort. Klingt gut. Nur ich 
finde keinen U-Regler der mir auf 28V regelt & dazu noch 1A leisten. 
Dort wo man PoL verwendet, die arbeiten zwar mit hohen Strömen dann 
10A/... aber mit Spannungen im 1V Bereich z.B.


Gruß,
Marten

von Marten M. (mcgonahy148)


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Mal eine andere "blöde" Idee - kann man sich nicht mit einen OP eine 
Schaltung bauen, die z.B. an einem gewissen Punkt die Spannung verwendet 
und mit einer Referenzspannung (28V) vergleicht. Das delta zur 
Referenzspannung wird dann über den OP aus geregelt.

Geht sowas? Ist das zu langsam? Aber wir reden wie gesagt von 28V/1A...

von georg (Gast)


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Marten M. schrieb:
> Nur ich
> finde keinen U-Regler der mir auf 28V regelt & dazu noch 1A leisten

Ein uralter billiger LM317 kann das:

https://de.rs-online.com/web/p/products/7140792

Das ist aber nicht optimal: wenn du 32 V verteilst und 1 A brauchst sind 
das immerhin 4 W zu verbraten. Der LM317 ist halt schon alt und hat eine 
Dropoutspannung von mehr als 2,5 V. Da baut man besser einen 
Step-Down-Regler auf.

Georg

von Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)


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georg schrieb:
> Da baut man besser einen
> Step-Down-Regler auf.

Es ist allerdings schon eine Herausforderung, einen Stepdown mit weniger 
als

Marten M. schrieb:
> +/-5..10mV ca.

Ripple am Ausgang hinzukriegen, vor allem, wenn man nicht so viel 
Erfahrung damit hat - davon gehe ich beim TE mal aus.
Der Linearregler verbrät dann zwar ein wenig Leistung, ist aber 
einfacher zu glätten. Die Anforderungen kommen mir allerdings ein wenig 
merkwürdig vor.

von soso... (Gast)


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Marten M. schrieb:
> das ist ja schon mal ein interessantes Stichwort. Klingt gut. Nur ich
> finde keinen U-Regler der mir auf 28V regelt & dazu noch 1A leisten.
> Dort wo man PoL verwendet, die arbeiten zwar mit hohen Strömen dann
> 10A/... aber mit Spannungen im 1V Bereich z.B.

Dann bau sie halt.

Zum Beispiel damit:
http://www.ti.com/lit/ds/symlink/tl431.pdf
Figure 29
Wenn der TL431 zu ungenau ist: Solche Refernzen gibts auch in genauer, 
musst du halt kucken.

Außerdem:
Schau dir auch mal die Selektoren bei Linear und TI durch, 28V / 1A 
klingt nicht unrealistisch, sowas sollte es geben.

von Martin (Gast)


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Deine Anforderungen sind unrelistisch. Bei einer Tolleranz von unter 
0,05% musst du sehr hohen aufwand treiben incl. Temperaturkomensation 
und Spannungsreglung direkt an jedem Verbraucher. Abschirmung damit 
nichts induktiv oder kapazitiv eingekoppelt wird.

Wofür brauchst du das überhaupt? Jeder zweite hier beginnt sein Projekt 
mit irgendwelchen überzogenen Anforderungen die niemand wirklich 
braucht.

von Martin (Gast)


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sorry für die Tippfehler ;-)

von Peter D. (peda)


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Marten M. schrieb:
> möglichst genau (28V +/-5..10mV ca.)

Wie stark dürfen denn die GND der einzelnen Verbraucher untereinander 
abweichen?

von Michael W. (Gast)


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Martin schrieb:
> Wofür brauchst du das überhaupt? Jeder zweite hier beginnt sein Projekt
> mit irgendwelchen überzogenen Anforderungen die niemand wirklich
> braucht.

Wenn ich mir den 'verklausulierten' Eröffnungs-Post so ansehe würde ich 
sagen: hoch geheim... ;-)

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