Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik synch.-Pin eines Schaltreglers durch 1nF Koppelkondensator per STM32 PWM treiben?


von Janos P. (saftig)



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Hallo,

ich habe mal einen Ausschnitt eines Datenblattes von einem Schaltregler 
von TI angehängt, wozu ich eine Frage habe.
Dort wird beschrieben, dass man eine externe Taktquelle an diesen 
Schaltregler durch einem 1nF Koppelkondensator in Reihe anschließen 
soll.
Nun würde ich gerne diesen synchronisierungs-Pin mit einem STM32 PWM-Pin 
mit 400kHz treiben, und frage mich/Euch, wie man das realisieren kann.

Einfach den PWM-Pin an den 1nF Koppelkondensator?

Schafft das der Pin des STM, braucht es da einen Buffer oder ähnliches? 
Ich kann mir kaum vorstellen, dass der Pin des STM32 die Kapazität des 
Koppelkondensators so schnell be- und entladen kann.
Allerdings weiß ich auch nicht, wie das überhaupt funktioniert mit dem 
Kondensator in Reihe, wird da denn bei jedem Einschalten die ganze 
Kapazität aufgeladen, und beim Abschalten wieder entladen, oder wie 
funktioniert das? Wenn bei Bufferausgängen die kapazitive Last, die sie 
in gewisser Verzögerung treiben können, angegeben ist, bezieht sich das 
ja immer auf eine Kapazität Parallel zum Bufferausgang, was ist bei 
meiner Schaltung, "zählt" da die volle Kapazität des Kondensators, oder 
berechnet sich das anders?

Nehme ich bspw. den MC74VHC1G125 als Buffer (siehe Anhang), dort sind 
12ns propagation delay bei 50pf C-load angegeben - allerdings bezieht 
sich das doch auf eine Parallele Kapazität vom Ausgang nach GND, wie 
verhält sich das bei der gleichen Kapazität in Reihe, wie beim 
Koppelkondensator in meinem Fall?

Ich hoffe, man versteht die Frage einigermaßen, und jemand erbarmt sich 
meiner und versucht es mir zu erklären, trotz meines offensichtlich 
nicht vorhandenen Vorwissens.

von Dieter (Gast)


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Es fehlt im Datenblatt die Angabe wie schnell und welchen Fangbereich 
der Oszillater (interne PLL) hat. Ohne Widerstandseinstellung der 
Frequenz wird vermutlich der Taktgeber bei 200kHz anfangen um dann die 
Frequenz hochzuziehen vermute ich.
Es kommt bei dem Eingang um die Spannungsamplitude des Signals an. Der 
Eingang dürfte daher einen üblichen Eingangswiderstand wie für Eingänge 
von bipolaren Operationsverstärkern üblich haben. Der Kondensator soll 
im Wesentlichen den Gleichspannungsanteil fern halten. So wie bei 
analogen Verstärkereingängen das auch üblich ist.

von Front S. (Gast)


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Janos P. schrieb:
> mit 400kHz treiben

= auf 400kHz Schaltfrequenz festlegen?

Beschreibe mal, wozu genau Du das synchronisieren willst.


Ein PWM-Ausgang (zumindest so einer/ein "einfacher") hat
Festfrequenz, bei var. Duty Cycle - den Duty-Cycle aber
mußt Du wohl invariabel gestalten (ON min 100ns / OFF min
100ns, alles dazwischen würde wohl gehen).

Du kannst hier nicht mit var. PWM-Tastgrad auf eine
variable Frequenz hin - das würde (evtl. einiges an
ext.) Beschaltung erfordern.

Wozu aber dann an einen PWM (nicht einfach Clock) Pin? Hm?

Janos P. schrieb:
> die Kapazität des
> Koppelkondensators so schnell be- und entladen

Das passiert doch gar nicht - ein Koppel -C wird niemals
völlig (nicht mal wesentlich / zu einem nennenswerten Teil)
umgeladen - ganz im Gegengeil...

von Janos P. (saftig)


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Danke Dieter und Front S. für die Antworten!

Front S. schrieb:
> Wozu aber dann an einen PWM (nicht einfach Clock) Pin? Hm?

Stimmt, war Quatsch. Brauche fixe 50% duty cycle, da muss ja gar nichts 
moduliert werden an der Pulsweite. Möchte zwei parallele Schaltregler 
synchronisieren. Einer der beiden Synchronisiert mit der fallenden 
Flanke, der andere mit der steigenden Flanke des Taktsignals, also muss 
ich nur ein einziges Taktsignal mit 50% duty cycle an beide sync. Pins 
der Schaltregler legen, um 180° out of phase operation zu bekommen. Das 
wollte ich einfach mal probieren.

Front S. schrieb:
> Beschreibe mal, wozu genau Du das synchronisieren willst.

Nur zu Experimentierzwecken, also um zu schauen welche Auswirkungen sich 
messen lassen, zwischen synchronisiertem und nicht synchronisiertem 
Betrieb.

Front S. schrieb:
> Das passiert doch gar nicht - ein Koppel -C wird niemals
> völlig (nicht mal wesentlich / zu einem nennenswerten Teil)
> umgeladen - ganz im Gegengeil...

Wie kann man denn die "effektive" Kapazität rechnerisch ermitteln?

Grüße

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