Hallo zusammen, ich wollte meine ersten Gehversuche mit Auf/Abwärtswandlern machen und habe versucht eine Konstantstromquelle zu realisieren. Ich weiß, dass es bereits solch einen Artikel hier im Forum gibt, wollte jedoch zum einen nicht so weit vom referenzdesign abweichen, noch eine PWM Steuerung machen. Nun steh ich in meiner selbst gegrabenen Grube und versuche herauszufinden warum die Schaltung nicht so funktioniert wie ich will. Mir würde es sehr helfen, wenn mir jemand erklären könnte, warum das was ich da fabriziert habe nicht funktioniert. Zum Funktionsprinzip: Der Step-Down-Wandler wandelt die 12V in eine Ausgansspannung welche ein (semi-)genauen Strom durch einen 1Ohm Widerstand fließen lässt. Eingestellt wird dieser Strom indem der Regler Ein bzw. Ausgeschaltet wird. Das Ein und Ausschalten geschieht indem der OPV die Soll mit der Ist-Spannung vergleicht und den Regler Ein bzw. Ausgeschaltet. Das Fehlerbild ist wie folgt: Der Ausgangsstrom folgt dem eingestellten bis ca 150mA, danach bleibt der Ausgangsstrom bei max 150mA während die Referenz bis auf 800mA geht. PS: "Referenz" ist natürlich etwas hoch gegriffen. in Zukunft soll da eventuell ne Z-Diode her. Aber Genauigkeit ist hier nicht das Ziel. EDIT: Bei den Oszi Bildern ist Gelb = PIN 2 des ICs, Blau = Istwert, Pink = Sollwert
Angehängte Dateien:
:
Bearbeitet durch User
Angehängte Dateien:
-
MC.jpg
26 KB
Hallo, hier ein anderer Vorschlag. R1 musst Du noch anpassen. Wenn Du die LEDs noch dimmen willst, würde ich eine Konstantspannung mit Vorwiderstand nehmen und mit einem MOSFET schalten oder keine getaktete KSQ nehmen. Gruß Carsten
H. H. schrieb: > 1N4007 ist VIEL zu lahm dafür! Die 1N4007 wurde nun durch eine 1N5817 ersetzt. So komme ich jetzt immerhin auf 200mA. Die Spannungsverläufe habe ich mir jetzt noch nicht angesehen. Carsten-Peter C. schrieb: > Hallo, hier ein anderer Vorschlag. R1 musst Du noch anpassen. Wenn Du > die LEDs noch dimmen willst, Das war die ursprüngliche Idee, leider hatte ich keinen passenden Leistungswiderstand und dachte der Spannungsfall wird mit 1,25V zu groß. Carsten-Peter C. schrieb: > würde ich eine Konstantspannung mit > Vorwiderstand nehmen und mit einem MOSFET schalten oder keine getaktete > KSQ nehmen. Also auf 7V Abwärtswandeln und einen Widerstand für 700mA 0,55V (7V-(3x2,15V)) auslegen? Das wäre dann klassisch LED mit Vorwiderstand, hab ich das richtig verstanden?
Wenn du das schon mit dem Uraltteil MC34063 machen willst, dann schau dir den Artikel Konstantstromquelle fuer Power LED im hiesigen Wiki an. Die Stromeinstellung macht da der Widerstand für die Strombegrenzung. Das hat den Vorteil, daß nur 0.3V statt 1.25V an ihm abfallen.
Axel S. schrieb: > Die Stromeinstellung macht da der Widerstand für die > Strombegrenzung. ACK Übrigens muss L eine richtige Speicherdrossel sein und sie muss den Strom vertragen.
Maximilian G. schrieb: > warum die Schaltung nicht so funktioniert wie ich will. Du nimmst dem MC34063 jede Möglichkeit zu Regeln durch deinen vorgeschalteten Komparator. Der MC34063 schaltet mit deinen 470pF für 28us ein und für 1.8us aus. Wegen der langen EIN Zeit an hoher Spannung (im Vergleich zur Ausgangsspannung) steigt der Strom in der Spule, fällt aber nicht mehr auf 0. Irgendwann ist der Strom 1.5A hoch, so dass die 0.22R an Rsc die EIN Zeit verkürzen, aber nicht auf 0, sondern so auf 1/10tel. Wenn dein Komparator den Feedback-Eingang hochreisst, stoppt der MC34063 bis der Komparator wieder unter die Schaltschwelle kommt. Wegen der dicken 550uF taktet er eher in Bursts. Damit ein MC34063 ordentlich funktioniert, braucht es genaue Bauteilanpassung. http://schmidt-walter-schaltnetzteile.de/smps/abw_smps.html Erst mal, bei 12V-0.33V rein und ca. 7.15V raus müsste das Impuls-Pausen-verhältnis ca. 12:7 sein. Dann möchte der MC34063 um sauber zu regeln, dass der Strom pro Impuls ganz auf 0 fällt (diskontinuierlich). Der Spitzenstrom geht damit bis 1.5A, deine 0.22 Ohm sind richtig, aber bei 50kHz hätte die Spule nur 39uH. Deine 470pF führen zu 50kHz, aber wie bekommt man die ein/aus Zeit auf 12:7 statt 16:1 ? Da sie zwischen 0.4 und 1.2V schwankt und du feste 12V am Eingang hast mit einem Widerstand von VCC an Ct von ca. 180k. Achtung, der simple Widerstand hat auch einen Nachteil in dem er weiter lädt selbst wenn der Oszillator durch feedback angehalten wird, daher die slope compensation Schaltung mit dem Transistor in manchen Applikationen. Nun bleibt der MC34063 so lange aus, wie die der Strom durch den Shunt die Spannung am Shunt über der Komparatorspannung hält und das hängt vom Ausgangselko ab. Deiner ist viel zu gross, wenn man nicht langsame burst-pulse Will. Er sollte vom letzten Puls über die Schaltschwelle geladen werden und dann die 7us Ausschaltzeit etwas verlängern, auf 8 bis 9 us, um sauber zu regeln. Die Energie in der Spule beträgt 0.5 x 39uH x 1.5A ^ 2 = 44uJ. Ein 550uF Elko (14000uJ bei 7.15V) wird damit um nur 0.01V aufgeladen. Kaum relevant. Nimm 47uF oder 10uF damit sich auch was tut, aber achte auf hohe Ripplestrombelastbarkeit. Wenn du alle Bauteile richtig austariert hast (ich hab z.B. den erheblichen Spannungsabfall von 1.5V im Schalttransistor des MC34063 ignoriert), lädt der MC34063 die Spule von 0 bis 1.5A in 12us, schaltet ab, lädt den Ausgangselko mit diesem Impuls so dass der Komparator von AUS nach EIN schaltet und hält den Oszillator an bis die Spule entladen ist, ob das nun 7 oder 9 us dauert, dann sinkt die Spannung am Elko bis der LED Strom sinkt und dann schaltet der Komparator ab und der nächste Impuls beginnt. Du merkst, dass für dieses schnelle Schalten ein LM358 zu langsam ist, du brauchst einen schnelleren Komparator. Oder: ich würde ihn weglassen, den shunt von 1 Ohm auf 1.5 Ohm vergrössern und direkt an fb legen. Bleibt noch die Variante, den MC34063 in kontinuierlichen Betrieb zu zwingen durch eine grössere Spule, deine 400uH. Dann muss man den Spitzenstrom verringern, deine 0.22 Ohm werden eher 0.33 Ohm. Wenn die Regelung wie oben beschrieben pro Impuls erfolgt, regelt er dann auch kontinuierlich richtig. Da es dir beim Basteln nicht auf Anhieb gelingt, den 180k so anzupassen, dass der MC34063 kontinuierlich durchläuft, gibt es Irritation weil er den abgeschalteten Oszillator weiter lädt. Lass dich nicht verwirren, es funktioniert erst wenn er bei 50kHz bleibt und nicht auf 25 oder gar 5kHz zurückfällt.
Chainex schrieb: > Das wäre dann klassisch LED mit Vorwiderstand, > hab ich das richtig verstanden? Hallo, ich habe viel ausprobiert. Auch andere Regler wie der HV9961 oder LM2576 sowie fertige KSQ konnten mich nicht wirklich überzeugen. Wenn Du nur wenig abdimmen willst funktionieren sie alle ganz gut, aber über den ganzen Bereich eher nicht. Das sind meine Erfahrungen, andere mögen da mehr Glück haben. Vielleicht ist mein Treiber was für Dich. http://carstenpetercarstensen.homepage.t-online.de/dimmer.html Wenn der im warmen Zustand eingestellt wird, ist der Strom recht stabil und lässt sich super dimmen. Als NT nutze ich ein einstellbares Hutschienennetzteil. Die bekommt man manchmal bei eBay für kleines Geld. Viel Erfolg. Gruß Carsten
Soo ich habe versucht aus dem Feedback eine V2 zu basteln. Könnte das so funktionieren oder gibt es noch Denkfehler? :)
Maximilian G. schrieb: > Könnte das so funktionieren Nein, nein, nein. > oder gibt es noch Denkfehler? :) Jede Menge. Der IRF9Z34 ist ein PMOSFET. Du versuchst mit ihm wohl das Problem zu lösen, dass ein NMOSFET an der Stelle das PWM Signal invertieren würde, das geht so aber nicht. 10k als pull up macht den Umschaltvorgang auch viel zu langsam. Die Schaltung geht also gar nicht.
MaWin schrieb: > 10k als pull up macht den Umschaltvorgang auch viel zu langsam. Das wäre ja noch vergleichsweise einfach zu lösen oder? Kleinerer Pull-Up? Als Rechengrundlage dann die Betriebsfrequenz des ICs und die Kapazität des Mosfet? MaWin schrieb: > Du versuchst mit ihm wohl das Problem zu lösen, dass ein NMOSFET an der > Stelle das PWM Signal invertieren würde, das geht so aber nicht. Warum funktioniert das nicht? Wäre ein Transistor statt des Mosfets besser? Würde wenigstens mein "Feedback" über das Poti so funktionieren wie ich mir das vorstelle oder bin ich da auch noch aufm Holzweg?
Chainex schrieb: > Würde wenigstens mein "Feedback" über das Poti so funktionieren wie ich > mir das vorstelle Bin ich ehrlich gesagt überfragt, ich weiss nicht, wie niederohmig der CS Eingang des MC34063 ist, ob der mit 10k Quellimpedanz noch funktioniert wie vorgesehen, denn eigentlich hat der um 1 Ohm. Ich frage mich eher, wozu man ein Poti haben will, 700mA kann man (wegen Schwankung der Ucs) auch durch einen ausgemessenen Festwiderstand erreichen.
Mir ging es darum den Strom während des Betriebs von 150-700mA einzustellen. Im Datenblatt des MC34063 stand: I_pk_switch = 2I_out(max); R_sc = 0.3/Ipk(switch); d.h. für mich bei: I_out(max) = 700mA I_pk_switch = 1,4A R_sc = 0,214Ohm; @700mA und bei: I_out(max) = 150mA I_pk_switch = 0,3A R_sc = 1Ohm; @150mA Soviel zum Shunt, die paralellen 10k habe ich genommen um die Spannung vom Shunt abzugreifen. -> Ah jetzt verstehe ich erst was du meinst. Wenn der I_pk-Eingang zu niederohmig ist kann nicht der für die Referenz benötigte Strom durch den 10k Poti fließen bzw es fällt Spannung über eben diesen ab.
Chainex schrieb: > Mir ging es darum den Strom während des Betriebs von 150-700mA > einzustellen. Heisst 1.5V oder 1.1W Verlust bei 700mA.
Thread beobachten
Seitenaufteilung abschaltenBitte melde dich an um einen Beitrag zu schreiben. Anmeldung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.
Bestehender Account
Schon ein Account bei Google/GoogleMail? Keine Anmeldung erforderlich!
Mit Google-Account einloggen
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.