Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik DC/DC Wandler mit verstellbarer Ausgangsspannung


von Mirko (Gast)


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Hallo,
ich bin auf der Suche nach einem DC/DC Wandler. Dieser sollte eine 
Eingangsspannung von bis zu 48V vertragen können, Ausgangsseitig dann 
natürlich etwas weniger. Wichtig wäre noch der Strom: mind. 2A, in 
Richtung 3A wären schön.
Ansich alles kein Problem, nur jetzt kommt der Knackpunkt. Die 
Ausgangsspannung soll einstellbar sein. Und das nicht über Widerstände, 
sondern mit einem Mikrocontroller.
Habe mir jetzt bspw. den TPS54260 von TI angesehen. Der hat einen 
Feedback Pin, an dem die Spannung eines Spannungsteilers reingehen. 
Allerdings reichen da schon wenige mV mehr oder weniger und die 
Ausgangsspannung ändert sich. Ich bezweifle das ich so eine Genauigkeit 
erreiche.
Der MAX15020 kann im Grunde das was ich brauche, außer die 
Eingangsspannung passt nicht. Und leider ist er abgekündigt.
Kennt jemand einen der passen würde?

: Verschoben durch Moderator
von Sven B. (scummos)


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Spannung einstellen per Feedback-Pin ist schwierig, weil der ja 
eigentlich für die Regelung gedacht ist. Im Prinzip würde es gehen, aber 
du müsstest quasi einen Spannungsteiler mir variablem Teilerverhältnis 
bauen: denn du musst ja eine Spannung erzeugen, die sowohl von der 
aktuellen als auch von der gewünschten Ausgangsspannung abhängig ist.

Eine andere Möglichkeit ist der SoftStart-Trick: du kannst bei Reglern 
mit SoftStart-Pin an diesen eine kleine Analogspannung (z.B. durch PWM 
erzeugt) anlegen und damit die Ausgangsspannung steuern.

von Sebi (Gast)


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Also, ganz grundsätzlich:

Diese Schaltregler haben zwar eine "einstellbare" Ausgangsspannung, aber 
dieser Begriff ist nun nicht so zu verstehen, wie bspw. ein Poti an 
einem Labornetzteil.

Einstellbar heisst in der Regel hier, dass Du ein und den selben Chip 
für verschiedene Ausgangsspannungen hernehmen kannst. Trotzdem ändert 
sich die Beschaltung, denn je nach Ausgangsspannung und benötigtem Strom 
müssen Spule, Widerstände und Kondensatoren angepasst werden.

Man stellt die Ausgangsspannung also sozusagen einmal beim 
Schaltungsdesign ein.

Es mag zwar sein, dass mit einer bestimmten Beschaltung ein kleiner 
Spannungsbereich abgedeckt ist, aber es gibt ja noch weitere 
Auswirkungen... Temperatur des Switchers, Ripple am Eingang, Ripple am 
Ausgang.

Das würde ziemlich wild werden, wenn Du lediglich per Spannungsteiler 
nachjustierst.

Ein Stepdown-Wandler (alleine) wird hier nicht reichen.


In welchem Bereich willst Du denn regeln?

von Mirko (Gast)


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Sven B. schrieb:
> Spannung einstellen per Feedback-Pin ist schwierig, weil der ja
> eigentlich für die Regelung gedacht ist. Im Prinzip würde es gehen, aber
> du müsstest quasi einen Spannungsteiler mir variablem Teilerverhältnis
> bauen: denn du musst ja eine Spannung erzeugen, die sowohl von der
> aktuellen als auch von der gewünschten Ausgangsspannung abhängig ist.

Ja genau...

Sebi schrieb:
> Diese Schaltregler haben zwar eine "einstellbare" Ausgangsspannung, aber
> dieser Begriff ist nun nicht so zu verstehen, wie bspw. ein Poti an
> einem Labornetzteil.

Ja eigentlich logisch. Das mit den Parametern drum herum habe ich mir 
auch schon gedacht.


Aber wie wird dann sowas wie hier: 
https://www.mavis-imaging.com/en/products/hpsc4-e-19403-mv gelöst? Laut 
Datenblatt kann man die Ausgangsspanung unabhängig von der 
Eingangsspannung einstellen. Sogar Aufwärtswandlung ist möglich.

von Mirko (Gast)


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Mirko schrieb:
> Aber wie wird dann sowas wie hier:
> https://www.mavis-imaging.com/en/products/hpsc4-e-19403-mv gelöst? Laut
> Datenblatt kann man die Ausgangsspanung unabhängig von der
> Eingangsspannung einstellen. Sogar Aufwärtswandlung ist möglich.

Hier noch das Manuall:
https://www.smartek.vision/media/downloads/SMARTEKvision_StrobeController_User_Manual_v2_2_1.pdf

von Georg (Gast)


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Mirko schrieb:
> Die
> Ausgangsspannung soll einstellbar sein. Und das nicht über Widerstände,
> sondern mit einem Mikrocontroller.

Ich habe vor kurzem ein Netzteil beschafft für die Reparatur eines 
Tektronix-Oszis, das als 48V angegeben war und laut Datenblatt 
einstellbar auf die 43 V, die das Oszi wollte. Aber: weiter als von 48 
auf 42 V ging nicht, und einstellbar heisst per Poti. Hat aber prima 
geklappt.

Also wenn überhaupt einstellbar, dann nicht in einem weiten Bereich. 
RTFDS. Und per Controller steuern geht auch nicht. Bleibt nur der 
Selbstbau, was bei einem grossen Einstellbereich sehr haarig wird. 
Linear wäre zwar einfacher, aber 40V 3A gibt eine Heizung für die 
Bastelstube.

Wie Sebi schon schreibt, welcher Ausgangsspannungs-Bereich?

Georg

von Guest (Gast)


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Was ich mal vor längerem gemacht habe ist, das ich den Spannungsteiler 
am Feedback über ein Digitalpoti eingestellt habe. Die externe 
Beschaltung habe ich als Kompromiss gewählt. Das ganze hat prinzipiell 
funktioniert allerdings kannst du vergessen sowas hoch Dynamisch ein zu 
stellen und eine gute Effizienz über den gesamten Arbeitsbereich kannst 
du vermutlich auch vergessen.

Es hat ja seine Gründe warum die Hersteller für verschiedene 
Ausgangsspannungen unterschiedliche Schaltfrequenzen und Bauteilgrößen 
empfehlen.

In dem von dir verlinkten Produkt ist garantiert ein diskret aufgebauter 
Buck-Boost Wandler drin der von einem uC gesteuert wird.

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