Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik delta-I-Berechnung Buck-Converter, BD9703 + Kern für Spule?


von buggy (Gast)


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Hi,

solangsam habe ich das Gefühl, dass von der 7. bis zur 10. Klasse nichts 
hängen blieb...

Ich habe hier eine Hand voll (wortwörtlich ***) BD9703 Buck Converter, 
alle ausgeföhnt von E-Schrott.

Leider klemmts seit Stunden bei den einfachsten Berechnungen.

Hier die Formel und mein Versuch, das aufzulösen:

Imax(L) = Iout(max) + delta-IL
delta-IL = ((VCC-VOUT)/L) * (VOUT/VCC) * (1/fosc)

fosc = 300kHz
VCC = 13V
VOUT = 10V
L = 100µH (das+Imax(L) will ich ausrechnen, erstmal 100µH angenommen um 
einmal den Rechenweg auf Papier zu haben)

delta-IL = ((13V-10V)/L) * 0.77 * 3.3µS
delta-IL = 3V/100µH * 2.56µS
delta-IL = 3.000.000µV / 100µH * 2.56µS  (dies nur, um erstmal alles auf 
µ zu haben)
delta-IL = 30.000 * 2.56µS = 76800µ
delta-IL = 76.8mA

Und das scheint mir falsch. In den Datenblättern anderer Regler sind 
viel höhere Ströme zu finden.

Ist diese Formel für alle Buck-Converter gleich gültig oder kommt das 
auf den Regler drauf an?

Gibt's da eventuell sogar Tools (windows/linux, habe beides zur Hand, 
oder web-basiert), die das übernehmen können?
Ich will das auf jeden Fall selbst ausrechnen.
Sobald ich das kapiert habe, wäre so ein Tool aber schon nützlich um 
verschiedene Kombinationen schnell auszuprobieren.



Dann habe ich noch eine Frage zu recycleten Spulen + selber wickeln:

Die Spulen will ich selber wickeln, auf Kerne die ich ebenfalls 
geschlachtet habe. Ein L-Meter in Form des Transistortesters (AVR) hier 
aus dem Forum habe ich. Ein analog-Oszi (20MHz) und einen 
Funktionsgenerator (2MHz) um die Sättigung wie z.B. bei elm-chan ( 
http://elm-chan.org/works/lchk/report.html ) messen zu können habe ich 
auch.

Kann ich dafür EE, EI, U, EFD, etc. (Trafo-) Kerne nehmen, solange diese 
einen Luftspalt haben bzw. ich einen einfüge?
Ich dachte da an Grössen wie z.B. EE10 vertikal bis EFD20, die sehen 
schön aus und brauchen wenig Platz.
Auf der Platine würde ich dann für die Spule mehrere Pads und Löcher 
vorsehen um verschiedene bestücken zu können.
Die 300kHz Schaltfrequenz machen mir sorgen, nicht jedes Material kann 
damit um und ich weiss nicht, wie ich die geschlachteten Kerne 
identifizieren könnte, ohne die original Schaltung analysieren zu 
können.

Einige der gesammelten Kerne sind beim abkochen und auseinanderziehen 
gebrochen. Kann es sein, dass das schon als Luftspalt ausreicht?
Ich weiss, muss man ausrechnen, aber vielleicht gibt's da ja schon 
Erfahrungswerte wie z.B. "klappt fast immer" oder "zig mal versucht, nie 
zufriedenstellend gewesen".

Ich konnte zum BD9703 nur das spartanische Datenblatt finden. Weiss 
vielleicht einer von euch ein Gerät, wo man den Schaltplan finden, wo 
diese verwendet wurden oder Application Notes? Beispiele machen die 
Dinge um einiges einfacher....

[ *** ]
Bei uns in der Firma fällt oft einiges an E-Schrott an, was wir als 
"Zusatzservice" bei den Kunden mitnehmen und irgendwann letzten Sommer 
habe ich die Platinen von ca. 60 Fernsehern abgeföhnt und da kamen die 
Regler bei raus. Ich bin mir sicher, dass es besser dokumentierte (mit 
Beispielrechnungen) gibt oder auch besser vom Wirkungsgrad her.
Da ich aber so viele davon habe, will ich mir mit denen eine Art 
"breakout"-Board bauen um die dann überall zu verbauen, wo ich bisher 
LM317+etc. verbaut habe.

Ausserdem habe ich alles da um schonmal 30...40 Platinchen fertig zu 
machen. Die Platinen will ich dann herstellen lassen und hoffe, dass ich 
so auf max. 1€ (inkl. Stromkosten für's Fönen) pro Stück komme. Die 
meisten anderen Teile habe ich ebenfalls vom Schrott runter gefönt.

Das fönen, schätze ich, hat ca. 1-2 Stunden gedauert. Bei 2200W und 
31ct/kWh, 2h und 50 Stück komme ich auf 2,73ct/Stück.
Da ich in der Zeit ja auch einige andere Bauteile runter geholt habe, 
gibt's die quasi gratis, sobald ich die Regler-Platinen mal fertig 
habe...

[ ende *** ]


Soooo... Viel Text und viel Wollen hier im Beitrag, ohne dass abzusehen 
ist, dass ich das so auch umsetzen kann oder werde.
Ich wäre euch aber sehr dankbar, wenn ihr mir helft, das zu Verstehen, 
wobei es jetzt noch klemmt. Das Wissen kann nicht schaden und irgendwie 
freue ich mich auch drauf, Schaltregler richtig zu verstehen und nicht 
nur "im Prinzip".

von Der müde Joe (Gast)


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Das ist der Ripple, den Du mit einer 100µH-Spule bekommst. Diesen Ripple 
musst Du bei deinem maximalen Strom noch oben drauf rechnen, und nach 
diesem Gesamtstrom dann die Spule auswählen bzw. auslegen. Die Formel 
ist allgemein gültig.

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