Guten Tag,
Ich bin auf der Suche nach der Möglichkeit einen Spannungsregulator zu
umgehen, wenn die Eingangsspannung bzw. die regulierte Ausgangsspannung
zu gering wird. Als Werte habe ich folgende :
V_in = 12/24VDC, V_out = 12V, I_outmax = 8A
Aktuell regle ich die Spannung über einen Buck Konverter von 24V auf
12V, was auch gut funktioniert. Würde aber zusätzlich gerne die
Möglichkeit haben ein 12V Netzteil als Eingangsspannung zu nutzen.
Die Möglichkeiten die mir bereits eingefallen sind aber nicht gefallen
ist:
1) Buck-Boost - Funktioniert, aber ich will die 12V nicht unnötig
regeln. Es reicht, wenn Vin = Vout wird.
2) Buck mit PMOS und 100% Duty Cycle - Habe ich versucht ein paar mal zu
simulieren z.B. mit einem LM25085MY von TI. Leider finde ich hier die
Regelung von 24-12V schon schlechter als mit NMOS, dazu wird bei 100%
Duty Cycle die Vin immer noch durch den PFET und die Spule geschoben was
einen recht größeren Verlust hervorbringt (~-0.2 - -0.4V)
Gerne würde ich hier einen anderen Weg versuchen und zwar wenn Vin -
Vout < 12V, soll ein Schalter umgelegt werden der den Regulator
ausschaltet und die Eingangsspannung auf Vout legt. Der Schalter soll
darauf auch umgeschaltet bleiben erst wenn die Spannungsversorgung
getrennt wird soll alles auf Ursprung. Hier hakt es aber an mir, da ich
nicht so richtig die nötigen IC's finde (wegen mangelnder Erfahrung)
Versucht habe ich mal ein "Schaltplan" erstellt der das in etwa
nachstellen soll.
Vielen Dank und mit freundlichen Grüßen
Darath
Stefan ⛄ F. schrieb:> 24V -> Relais an, Spannungswandler wird verwendet
Dann könnte man auch einfach nur eine 12V Z-Diode in Serie zu einem 12V
Relais schalten.
Das Problem ist aber, dass das Relais aufgrund seiner mechanischen
Trägheit etwa 100ms später anzieht und in dieser Zeit der Verbraucher
24V sieht. Man könnte Stefans Schaltung noch mit einem Inverter
erweitern. Dann ist die Schaltung auch Fail Save.
C1 = 100uF (könnte man auch weglassen).
Helmut Hungerland schrieb:> Dann könnte man auch einfach nur eine 12V Z-Diode in Serie zu einem 12V> Relais schalten.
Stimmt.
> Das Problem ist aber, dass das Relais aufgrund seiner mechanischen> Trägheit etwa 100ms später anzieht und in dieser Zeit der Verbraucher> 24V sieht.
Sch.... daran habe ich nicht gedacht. Übler Fehler.
Helmut Hungerland schrieb:> Stefan ⛄ F. schrieb:>> 24V -> Relais an, Spannungswandler wird verwendet>> Dann könnte man auch einfach nur eine 12V Z-Diode in Serie zu einem 12V> Relais schalten.>> Das Problem ist aber, dass das Relais aufgrund seiner mechanischen> Trägheit etwa 100ms später anzieht und in dieser Zeit der Verbraucher> 24V sieht. Man könnte Stefans Schaltung noch mit einem Inverter> erweitern. Dann ist die Schaltung auch Fail Save.>> C1 = 100uF (könnte man auch weglassen).
Hallo,
Danke für die Antworten. Ich hab mir versucht das mal in Spice
nachzustellen um das etwas zu verstehen. Leider komme ich nicht
dahinter. (Ich habe mal ein Voltage Controlled Switch gemacht der bei
24Vdc schaltet als Relais, R7 ist mein LOAD)
Bei 24Vdc ist alles gut, aber bei 12VDC kommt nichts bei meinem Load an
?
Was habe ich da falsch gemacht ?
Vielen Dank !
EDIT: Die ersten beiden Bilder waren falsch.
Ich kann in der Schaltung keinen Sinn erkennen. Q2 soll vermutlich das
Relais schalten, aber warum ist er dann nicht mit der Spule des Relais
verbunden?
Ich würde die Idee mit der Umschaltung generell verwendet, weil
Helmut Hungerland schrieb:> Das Problem ist aber, dass das Relais aufgrund seiner mechanischen> Trägheit etwa 100ms später anzieht
oder abfällt. So oder so schaltetet es verzögert.
Und wieso fallen auf Bild 2 (6,02 KB) am Kollektor von Q3 24V ab? Da
sollten eigentlich fast 0V abfallen! Was hast du denn für eine Z-Diode
eingesetzt?
Ja stimmt Zener war auch falsch, habs etwas umgestellt. Jetzt sollte es
gehen.
Zu dem Buck-Boost. Ist das wirklich besser? Immerhin müsste ich ein
deutlich kompliziertere Schaltung und mehr Bauteile benötige um 12V auf
12V zu schalten ?
Daniel D. schrieb:> Ist das wirklich besser?
Auf jeden Fall, weil die Umschaltung durch das Relais völlig
inakzeptabel ist.
Beim Wechsel von 12V nach 24V wird die Relaisschaltung deine Last mit
doppelter Spannung grillen. Völlig egal wie ausgefuchst du die
Ansteuerung des Relais gestaltest.
Na gut dann schaue ich mal da weiter. Mit Buck-Boost habe ich wirklich
noch 0% Erfahrung gemacht weswegen ich sie vermeiden wollte.
Habe hier mal zwei von TI generierten Designs für meinen Arbeitsbereich
gewählt.
Kann man mit den arbeiten ?
Der erste ist ein VIN Synchronous 4-Switch Buck-Boost Controller
Der zweite ein Current Mode Non-Synchronous Buck-Boost Controller
Was ist hier besser, synchron oder nicht synchron ?
Daniel D. schrieb:> Habe hier mal zwei von TI generierten Designs für meinen Arbeitsbereich> gewählt.
Ich würde ein fertiges Modul verwenden, da auch ich keine Erfahrung mit
dem Design von Spannungswandlern habe.
Früher hatten z.B. PC-Netzteile einen Schalter, um zwischen 115V und
230V zu wechseln. Ein Netzteil hat mich das gekostet, dann kannte ich
das Prinzip.
Aber vielleicht ist für dich ja ein Schalter eine gute Wahl?
Idealerweise mit zwei verschiedenen Eingangsbuchsen, um versehentliches
Verstöpseln zu vermeiden?
A. S. schrieb:> Früher hatten z.B. PC-Netzteile einen Schalter, um zwischen 115V> und> 230V zu wechseln. Ein Netzteil hat mich das gekostet, dann kannte ich> das Prinzip.>> Aber vielleicht ist für dich ja ein Schalter eine gute Wahl?> Idealerweise mit zwei verschiedenen Eingangsbuchsen, um versehentliches> Verstöpseln zu vermeiden?
Das wäre für mich persönlich auch die schönste Lösung Schalter oder
Jumper, bzw. 2 Einganggsbuchsen - Aber von oben kommt der Wunsch, dass
der "dumme" User sich keine Sorgen machen muss wenn er was einsteckt.
Diese Variante wäre natürlich deutlich effektiver, da man sich vieeeel
weniger machen muss und einfach nur einen Buck reinhaut. Auch bisschen
Kostengünstiger und kleiner. Aber man macht ja was der Projektgeber so
verlangt.
Daniel D. schrieb:> Das wäre für mich persönlich auch die schönste Lösung Schalter oder> Jumper, bzw. 2 Einganggsbuchsen - Aber
Manchmal kann man "Oben" schon davon überzeugen, dass das gewünschte
Feature nur mit einem erheblichen Mehraufwand zu realisieren ist! Einen
Versuch ist es allemal wert :-)
Gruß Rainer
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