Ich versuche für ein Interface, was mit analogen +-12V Signalpegeln arbeitet, eine symmetrische Spannungsversorgung ~ +-13,5V für den Ausgangstreiber-OPamp aus meinen 5V zu erzeugen. Bisher benutze ich ein DPU01- Modul von Meanwell https://www.mouser.de/ProductDetail/MEAN-WELL/DPU01L-15?qs=5aG0NVq1C4zjFB9hPuPARw==. Nun fällt das Teil preislich zu sehr ins gewicht und ich benötige höchtens 10mA, negativ sogar nur 2mA. Ich möchte jetzt eine kleine Vervielfacherkaskade einsetzen. der Takt kommt aus dem Microcontroller und wird in einem Motortreiber-IC verstärkt https://lcsc.com/product-detail/Motor-Drivers_MX116_C113342.html # (Standart.png) (BOM_Optimiert.png ,unnötige stufe herausgeschnitten) Ich habe mir überlegt, ob es nicht geschickter wäre, alle caps gegen GND zu referenzieren, damit die Ausgangskapazität nicht durch die reihenschaltung verringert wird (hoheKapazität.png) Mache ich da einen denkfehler? sollte ich noch eine drossel in den strompfad schalten?
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hoheKapazitaet.png
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Standart.png
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BOM_Optimiert.png
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Flip schrieb: > sollte ich noch als allererstes solltest du dir die Funktion einer Kaskade näher bringen. Dann beantworten sich deine Fragen ganz von selbst.
Flip schrieb: > Nun fällt das Teil preislich zu sehr ins gewicht Wirklich? Mit 2,75 Euro? Baust du Tausenderstückzahlen? > und ich benötige > höchtens 10mA, negativ sogar nur 2mA. Dafür gibt es den Klassiker, die Ladungspumpe ICL7660A. > > Ich möchte jetzt eine kleine Vervielfacherkaskade einsetzen. der Takt > kommt aus dem Microcontroller und wird in einem Motortreiber-IC > verstärkt > https://lcsc.com/product-detail/Motor-Drivers_MX116_C113342.html # Und das ist am Ende billiger? Hmm, das ist ja echt spottbillig. > Ich habe mir überlegt, ob es nicht geschickter wäre, alle caps gegen GND > zu referenzieren, damit die Ausgangskapazität nicht durch die > reihenschaltung verringert wird (hoheKapazität.png) Das wird sie so oder so. > Mache ich da einen denkfehler? Der Witz der Kaskade ist ja ursprünglich, daß man mit relativ kleinen Sperrspannungen bzw. Nennspannungen der Kondensatoren nahezu beliebig hohe Gleichspannungen erzeugen kann. Bei 15V ist man natürlich nicht mal ansatzweise in dem Bereich. Man könnte die Speicherkondensatoren alle gegen GND verschalten, real bringt das aber wenig. Denn das Grundprinzip der Ladungspumpe ist so oder so, daß der Spannungsripple eher kleine sein muss, um ansatzweise vernünftige Wirkungsgrade zu erzeugen. D.h. die Ladungsmenge, die in jedem Pumpvorgang zwischen Pump- und Speicherkondensatoren ausgetauscht wird, ist eher relativ klein im Verhältnis zur Gesamtladung im Kondensator, so 10% und weniger. > sollte ich noch eine drossel in den > strompfad schalten? Ist bei den Strömen nicht nötig.
Georg G. schrieb: > als allererstes solltest du dir die Funktion einer Kaskade näher > bringen. Dann beantworten sich deine Fragen ganz von selbst. Was für eine BRILIANTE Antwort! Das gilt sicher auch für Quantenmechanik und Kuchenbacken!
auch wenn die annahme eher ungewiss ist, plane ich aktuell mit 5-10000 gefertigten geräten Jährlich. Kosten der Bauelemente belaufen sich dann auf ca. 0,15€ je spannungswandler. eventuell benutze ich si dioden statt shottky, dann brauche ich eine stufe mehr.
Flip schrieb: > auch wenn die annahme eher ungewiss ist, plane ich aktuell mit 5-10000 > gefertigten geräten Jährlich. Kosten der Bauelemente belaufen sich dann > auf ca. 0,15€ je spannungswandler. Nun ja, da lohnt sich eine derartige Optimierung schon deutlich! > eventuell benutze ich si dioden statt > shottky, Warum? Sind die NOCH billiger? https://www.digikey.de/product-detail/de/on-semiconductor/BAT54SLT1G/BAT54SLT1GOSTR-ND/918317 > dann brauche ich eine stufe mehr. Naja, Vorsicht! Dein Standar(d/t) und Hohe Kapazitätsvariante funktionieren so NICHT, zumindest nicht für die positive Polarität! Denn deine "AC-Quelle" liefert keine negative Spannung. Nur deine Kostenoptimierte Variante funktioniert, weil die untere Stufe der Schubkondensatoren über die Dioden an +5V geladen wird, wenn der Eingang der Kaskade auf 0V gezogen wird!
Ja. Ja. Bei fehlenden Grundlagen & fehlendem Verstaendnis auf 10k Stueckzahlen zu gehen .. abenteuerlich, aber haeufig.
Falk B. schrieb: > Naja, Vorsicht! Dein Standar(d/t) und Hohe Kapazitätsvariante > funktionieren so NICHT, zumindest nicht für die positive Polarität! Okay, danke für den Hinweis. Ich denke die variante kann trotzdem funktionieren, da der erste cap auch über die diode aufgeladen wird. Im prinzip kann man das eingangssignal auch wie ein 2,5vss ac signal ansehen, da es sowieso nur ac gekoppelt ist. Ich werde trotzdem diese unnötige erste stufe löschen. Im positiven abgang kann mehr strom entnommen werden, da kommt es gerade recht, eine stufe weniger zu haben. Produktion in hohen stückzahlen bedingt sorgfältige Nachrechnung, tests und prüfungen. Nicht auf den ersten versuch makellose konzepte. Ich kann mir ein paar iterationen erlauben, bevor ich mit der lösung zufrieden bin, ich habe zeit und geld dafür.
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