Buck LM25116 zu viel Drop

[Käferlein (Gast)]

Um die Ausgangsspannung eines 12V Akkus auf 11,5V zu begrenzen
habe ich mir diesen Buck-Converter gekauft.

https://www.ebay.de/itm/265227521527

Zu meiner Überraschung hat der einen Drop von mindestens 1,5V.
Prinzipiell sollte der Drop deutlich kleiner sein, wenn der
Längstransistor permanent eingeschaltet ist. Deshalb habe
ich nachgesehen, warum da so viel Spannung abfällt.

Es liegt am LM25116 der den N-FET immer tackern lässt,
damit der Highsidetreiber mit Spannung versorgt wird.

http://www.datasheetcatalog.com/datasheets_pdf/L/M/2/5/LM25116.shtml

Kann man das irgendwie auf einfache Weise vermeiden?

[Εrnst B. (ernst)]

Käferlein schrieb:
> Kann man das irgendwie auf einfache Weise vermeiden

Mit dem IC? Nein.

[arno_h (Gast)]

Da wirst du dich nach etwas aus der Ecke LM5085 umschauen müssen. Der 
steuert einen P-FET an und schaltet oberhalb der Mindestspannung voll 
durch. Leider gibt es in dieser Technologie meines Wissens keinen 
synchronen Wandler.

Arno

[Käferlein (Gast)]

Εrnst B. schrieb:
> Mit dem IC? Nein.

7.3.8 HO Output
The LM25116 contains a high current, high-side driver and associated 
high-voltage level shift. This gate driver
circuit works in conjunction with an external diode and bootstrap 
capacitor. A 1-μF ceramic capacitor, connected
with short traces between the HB pin and SW pin, is recommended. During 
the off-time of the high-side
MOSFET, the SW pin voltage is approximately –0.5 V and the bootstrap 
capacitor charges from VCC through the
external bootstrap diode. *When operating with a high PWM duty cycle, 
the buck switch is forced off each cycle*
for 450 ns to ensure that the bootstrap capacitor is recharged.

Macht er das auch, wenn ich die highside Spannung extern zuführe?

[Εrnst B. (ernst)]

Käferlein schrieb:
> Macht er das auch, wenn ich die highside Spannung extern zuführe?

Ja. Aber die Mindest-OFF-Zeit ist konstant, d.H. wenn du die Switching 
frequency runterstellst, ist's prozentual weniger.
Dann müsstest du aber evtl. auch noch die Spule & Kondensatoren 
wechseln.

[Käferlein (Gast)]

Εrnst B. schrieb:
> Ja. Aber

Das ist ja mal ein Ansatz. Die Schaltung ist für bis zu 40V
ausgelegt. Das bedeutet doch, dass ich bei kleinerer Spannung
mit der Frequenz deutlich runter gehen kann, ohne an L was
ändern zu müssen. Nehme ich für den Widerstand an Pin3
den 4-fachen Wert, müsste der Drop auf ein viertel sinken.
Mit 0,4V kann ich ja schon fast leben.

[Εrnst B. (ernst)]

Versuch macht kluch :)

Halt uns auf dem Laufenden, ob das tatsächlich funktioniert und 
ausreicht...

[Käferlein (Gast)]

Hat leider nicht geklappt. Da sind schon 20K drin.
Mehr geht da wohl nicht. Hatte 120K und 47K ausprobiert. :(

[Käferlein (Gast)]

Übrigens hat er etwa 160KHz bei den verbauten 20K.

[Käferlein (Gast)]

Ich baue mal eine externe Highsidequelle ind versuche es nochmal.

[Käferlein (Gast)]

Auch mit externer Highside-Quelle funktioniert das leider nicht. :(

[Käferlein (Gast)]

Als maximalen Wert habe ich 33K ermittelt. Damit bin ich
bei etwa 9us und habe einen Drop von 0,8V.

Es könnte sein, dass ich mit längeren Perioden Cramp
vergrößern muss.

. If the emulated ramp signal exceeds 1.6 V, the current cycle is 
terminated (cycle-by-cycle
current limiting).

Das wäre noch einen Versuch wert.

[Käferlein (Gast)]

Εrnst B. schrieb:
> Käferlein schrieb:
>> Kann man das irgendwie auf einfache Weise vermeiden
>
> Mit dem IC? Nein.

War definitiv die korrekte Antwort.
Habe den LM25116 rausgeschmissen und eine kleine
Versuchsschaltung mit dem IRS2153 dazu gebaut.
Der Leistungsteil steht ja. Funktioniert wunderbar.

[Käferlein (Gast)]

Käferlein schrieb:
> https://www.ebay.de/itm/265227521527

Falls jemand einen Schaltplan zu dem Modul hat, bitte posten.
Ich möchte gerne die Strombegrenzung mit dem Shunt und OP
weiter verwenden.

[Käferlein (Gast)]

Abschließend noch ein Bild vom Umbau. :-)