Nabent zusammen, ist laut Titel vermutlich nichts anspruchsvolles, aber ich googel mit schon tagelang die Finger wund. Vielleich kann ja hier jemand was aus dem Hut zaubern. Gesucht wird ein step-down-Wandler, entweder nur Controller oder mit eingebauten Schalttransistoren, für folgende Eckdaten: Uin: 19..21V (vorgeregelt) Uout: 10..15V IOut: 1A Platzbedarf: spielt kaum eine Rolle Preis: ebenso (naja...) Wirkungsgrad: So hoch wie irgend möglich, d.h. minimale Wärmeentwicklung (Und sollte bei TME oder ähnlichen Verdächtigen beschaffbar sein) Anwendung: Bleiakku laden. Also keine besonderen Anforderungen an Regeldynamik, Ripple etc. Bislang habe ich ein Schingping-1€-Modul mit LM2596 im Rennen, das läuft auch tadellos, für die Regelung und Steuerung habe ich es leicht modifiziert und regel es über einen OP und den ohnehin vorhandenen Stromsensor. Läuft prima. Einziges Problem: Wird heiß wie Hulle. Ich habe es zwar nicht gemessen, aber meine Finger sagen: über 50°. Gemessener Wirkungsgrad so um und bei 77%, d.h. es werden so um die 3W verheizt. Klingt nicht viel, stört mich aber. Mein Probem ist momentan, daß alles, was ich gefunden habe, entweder nicht erhältlich ist oder nur für deutlich niedrigere Spannungen geeignet ist, wo natürlich die Vorzüge eines Synchronwandlers den höheren Aufwand leichter rechtfertigen. Zum Umfeld: Ist eine reine Bastelarbeit, Stückzahl max.3, auf anständiger Platine. Gerne auch SMD. Altmännermarotte eines ehemaligen Hardwareentwicklers, der seit vielen Jahren nur noch Software und Projektmanagment machen muß, und in seiner Freizeit geniesst, endlich mal ohne Zeit- und Kostendruck eine optimale Lösung bauen zu dürfen :-) IdS, für jeden sachdienlichen Hinweis dankt Baku
Den WebBench-Designer von TI kennst du? https://webench.ti.com/power-designer/ Mit deinen Werten und für high-efficiency wirft er mir auf Anhieb acht synchrone Varianten aus... Erfahrungswert: die vom Powerdesigner gelieferten Entwürfe sind bei mir immer anstandslos gelaufen.
Nee, kannte ich noch nicht. Werde ich gleich mal ausprobieren. Sage schon mal Dank für den Fingerzeig :-)
Wem TI nicht zusagt, der nimmt eben was von MPS (Monolithic Power Systems): www.monolithicpower.com/en/dc-dc-designer-for-windows.html Funktioniert bei mir auch, zumindest bei den zuletzt gelieferten 6000 Geräten.
Wer es etwas teuerer mag, nimmt was von Analog Devices: https://www.analog.com/en/design-center/ltpowercad.html
Bürovorsteher schrieb: > Wem TI nicht zusagt, der nimmt eben was von MPS (Monolithic Power > Systems): > www.monolithicpower.com/en/dc-dc-designer-for-windows.html > Hm, nuja.. Der sagt immer 'Please select a chip first' Da hat er mich ja genau am wunden Punkt getroffen :-) Als ich noch jung, schön und Hardwareentwickler war, da kannte ich natürlich alle aktuellen Chips noch... Der Power Designer von TI ist immer noch mit 'Generating designs' beschäftigt.. Könntet du mal einem alten Mann aufs Pferd helfen und mir verraten, welche Parameter du genau eingegeben hast?
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37 KB
Habe den Webbench eben mit deinen Werten gefüttert (ganz ohne irgendwelche "Advanced"-Felder o.ä. aufzumachen, siehe Anhang. Hat mit Firefox ein, zwei Minuten nachgedacht und dann ein paar Vorschläge geliefert. Vermutlich wirst du eher bei Mouser als bei TME bestellen müssen, aber das ist ja kein Drama.
> welche Parameter du genau eingegeben hast? Uinmin 19 V, Uinmax 21 V, Uout 12 V, Iout 1 A, > Hm, nuja.. Der sagt immer 'Please select a chip first' Da solltest du im Vorspann die parametrische Suche von Mouser bemühen. > Der Power Designer von TI ist immer noch mit 'Generating designs' > beschäftigt.. Adblocker ausnahmsweise flachlegen, dann läuft es.
Bürovorsteher schrieb: > Wer es etwas teuerer mag, nimmt was von Analog Devices: > > https://www.analog.com/en/design-center/ltpowercad.html Wie ich schon sagte: Scheiß auf die Kohle :-) Aber auch da fehlt mir der Ansatz, welches Teil ich nehmen soll, von dem ich auch irgendwo 5 Stück (eins zum Verheizen, eins in Reserve) kaufen kann. Wenn ich das Superduperprojekt mit Megastückzahlen und Fantastilliardengewinnen planen würde, wären die Halbleiterhersteller deutlich zugänglicher...
Oha, da habe ich morgen dann ja einiges zu tun :-) Ich danke erstmal recht herzlich für die Hinweise! IdS, Baku P.S.: Wenn es beliebt, werde ich berichten, was daraus geworden ist.
Ich hätte jetzt (aus uralten Zeiten) L4962 gewusst, aber es gibt sicherlich modernere und effektivere Regler.
> L4962
Oh, noch aus Zeiten Kaiser Karls des Radfahrers :-)
Inzwischen gibt es wirklich moderneres und sogar besseres.
Bürovorsteher schrieb: >> L4962 > Oh, noch aus Zeiten Kaiser Karls des Radfahrers :-) Danke, den kannte ich noch nicht! :-) Also, den Radfahrer..
:
Bearbeitet durch User
Der MP2315 könnte gut passen. Mit dem hab ich bisher gute Erfahrungen gemacht.
Ich würde die Entscheidung davon abhängig machen, ob der TO (baku)
- ein bedrahtetes Bauteil oder SMD verarbeiten möchte/oder überhaupt
kann
- mit relativ niedriger Schaltfrequenz, dafür aber etwas weniger
Effizienz auskommt
- Printdesign-Erfahrung mit ("niedriger", d.h. mehrere 100kHz)
Hochfrequenz hat
- weiß, welche Probleme dann auftreten können und diese auch lösen kann
- die erforderlichen Messmittel besitzt bzw. zur Verfügung hat.
Wenn ich mir die DB der modernen Regler-Chips ansehe, kommen einfach
diese Fragen auf. Ich habe damals (vor 30 Jahren einen L296 (großer
Bruder vom L4962) einfach mal eben ohne großartige Erfahrung und
besonders hochwertige Peripherie-Bauteile auf Lochraster handgestrickt.
Lief zum Glück ohne Probleme, da nur ca. 100kHz.
Bei mehreren 100kHz und dem heutigem Erfahrungsschatz ziehe ich immer
noch den einfacheren und sicheren Weg vor. ;-)
Man sehe sich mal die empfohlenen PCB-Layouts der Hersteller im DB
an....
Nebenbei:
der L4962 kann max U-in =46V und 1,5A I-out
ist KEIN SMD, man kann ihn noch ohne Brille/Lupe sehen :-) und auch die
notwendige Beschaltung wirklich anfassen!
bringt trotzdem 80% WG, d.h. er verheizt in der gepl. Anwendung max. ca.
3,5W
immer noch lieferbar und einigermaßen preiswert
Soo schlecht ist er also wg. des Alters nicht. ;-)
Die Suche ist nicht einfach, weil es meistens keine Auswahl für cc (constant current) plus cv (constant voltage) gibt. Man findet überhaupt nur bei spezialisierten Charger IC. Gar so schlecht sind ja die "Oldtimer" wie LM2596 gar nicht, wenn man sie nur bei niedrigen Taktfrequenzen betreibt und auch der Verlust in der Diode (non-sync) ist fast nicht der Rede wert bei nur 1A. Fertige Module mit "LM2596 cc cv" gibt es schon ab 2,95. Will man dafür wirklich was selber erfinden und konstruieren ? Übrigens gibt es Diskussionen über das Modul auch in mikrocontroller.net (hier nur eine davon): Beitrag "CC CV Charging Module"
"Uin: 19..21V (vorgeregelt) Uout: 10..15V IOut: 1A" Das würde mir mit TL494, TL497, SG3524, SG3525 nicht schwer fallen, zu realisieren. Sie gelten aber heutzutage als altmodisch. Bei dem geringen Strom würde mir eine normale Schottkydiode reichen, also nicht synchron. MfG
Christian S. schrieb: > Das würde mir mit TL494, TL497, SG3524, SG3525 nicht schwer fallen, zu > realisieren. Nehme ich dir ohne Probleme ab, aber denke bitte an die verhältnismäßig aufwändige Peripherie/ext. Beschaltung...
.. der Negativ-Bewerter kann gerne ARGUMTENTATIV bessere Vorschläge machen...
Michael M. schrieb: > .. der Negativ-Bewerter kann gerne ARGUMTENTATIV bessere Vorschläge > machen... Halt mal den Ball flach und ignoriere Negativ-Bewerter einfach. Weil sie keine besseren Argumente als einen Mausklick haben... IdS! Baku
Christian S. schrieb: > Das würde mir mit TL494, TL497, SG3524, SG3525 nicht schwer fallen, zu > realisieren. Ja, das wissen wir. Nur kann ich mir nicht vorstellen, daß der TO wirklich sowas im Sinn hat: Beitrag "Re: TL494 peak current protection mit 3 Transistoren" Beitrag "Re: MC34063 Schaltungsvorstellung 5V Stepup-Konstantstromquelle 1A für 2x10W Power-LED"
Moin zusammen! So, ausgeschlafen funktioniert auch die TI-Webench :-) Gerd E. schrieb: > Der MP2315 könnte gut passen. Mit dem hab ich bisher gute Erfahrungen > gemacht. Und wenn ich den bei Monolithicpower in in den DC-DC-Designer einkippe, werden mir glatte 98% Wirkungsgrad errechnet. Wird in der Praxis wohl nicht ganz hinzukriegen sein, aber die Richtung stimmt. Da habe ich gestern Abend ja mal wieder einiges dazugelernt. Besten Dank erstmal an alle! sagt Baku
ArnoR schrieb: >[..] > Ja, das wissen wir. Nur kann ich mir nicht vorstellen, daß der TO > wirklich sowas im Sinn hat: > [..] Sieht aber cool aus :-)
Baku M. schrieb: > IOut: 1A Wenns effizient seien soll, den Maximalstrom etwas höher wählen. Ein TPS40057 ist hier verbaut: https://www.aliexpress.com/item/24V-12V-To-5V-5A-25W-DC-DC-Buck-Step-Down-Power-Supply-Module-Synchronous-Rectification/32889410992.html Mit dem passenden Rs kommen da sicher auch 12V raus. Bei 12V=>1A@5V hat das Modul >90% Wirkungsgrad.
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LTC4012 ist fürs Akkuladen spezialisiert (echte Iout Begrenzung) und bietet auch eine sehr präzise Vref (Vout 0.5% genau), das ist schon was anderes als der ganze Fernostschrott. Nicht zuletzt kann man auch die mehreren Statusanzeigen gut brauchen. Was mich an der Standard-Applikation verwundert, ist der nicht gerade berauschende Wirkungsgrad bzw satte 1 Watt Verluste bei 1A. Nun zeigt ja LT sehr ausführlich die Berechnungen, auch die Umschaltverluste der Mosfet werden berücksichtigt. Welche Mosfet verwendet werden, habe ich gar nicht geschaut sondern mich gleich für den DUAL N-Kanal NTMFD4C20N entschieden und damit komme ich auf eine Verlustleistung von typisch 195mW (20V:15V/1A). Dazu kommen natürlich noch der IC selber, die Gatetreiber grob geschätzt, die Spule mit Rdc und Kernverlust und der Shunt. SUMME komplett 430 mW 15W/15.43W = Wirkungsgrad 97.2% !! Das wäre mein Ziel und müsste möglich sein.
ArnoR schrieb: > Christian S. schrieb: > Das würde mir mit TL494, TL497, SG3524, SG3525 nicht schwer fallen, zu > realisieren. > > Ja, das wissen wir. Nur kann ich mir nicht vorstellen, daß der TO > wirklich sowas im Sinn hat: > Klar, daß unser aufmerksamer Forist hier gleich mit seinem geschätzten Beitrag ankommt. Nur bleibt dem TO der Aufbau seiner drei Exemplare selbst überlassen. mfG
#### Ergebnisse #### Nabent zusammen, ich habe erste Ergebnisse zu vermelden. Nachdem mir der MP2315 auf Anhieb sympathisch erschien, habe ich mir mal ein paar von diesen Bördchens besorgt: https://www.electrodragon.com/product/dc-buck-step-power-module-3a24v-mp2315/ (Europäischer eBay-Händler, konnte schnell liefern) Wirkungsgrad aus dem Stand bei 91%, mit optimierten Bauteilen lässt sich da sicher noch 1-2% rauskitzeln. Hat (nach einigen kleinen Modifikationen auf der Platine) auf Anhieb mit meiner Regelung und Steuerung zusammengespielt! Welch ein Fortschritt zum LM2596! Das kleine Kerlchen wird noch nicht einmal merklich warm, nur die Drossel ein wenig, und dafür nimmt das ganze Gelöt nur ein viertel des Platzes ein. Ich denke, das ist das, was ich gesucht habe. Gibt es bei Mouser. Besten Dank an alle, die mir geholfen haben! sagt Baku
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