LM 2576 im KfZ

[Johan (thueringer)]

Hallo,
ich möchte in einem KfZ einen uC installieren.
Dazu habe ich die obige Schaltung entworfen, welche eigentlich gegen 
Transienten, Verpolung und Spannungsschwankungen resistent sein sollte, 
am Eingang 12-15V akzeptiert und am Ausgang zwischen 5-9V max. 3A je 
nach Bedarf ausgibt.

Ich habe aber noch keine Erfahrungen mit Schaltungen im Auto, daher 
Masterfrage: funktioniert das so?

Ich bräuchte auch Hilfe bei der Dimensionierung von L2, L1 passt meiner 
Meinung nach.
Außerdem glaube ich dass es bessere Methoden des Verpolungsschutzes gibt 
als 2 Schottkys, wie seht ihr das?

Bestückung:\
D1: P6KE18CA\
D2-D4: 1N5822\
L1: L-09HCP 47uH\
L2: ?\
C1: NHG-A 100U 35\
C2: RAD 105 1000/25

Johan

[Florian L. (muut)]

12-15V ist zu eng. Der offizielle Spannungsbereich sind meist 8-18V, 
zusätzlich Transitenten bis maximal 40V (loaddump).

Und wenn dein Poti kurz keinen Kontakt hat, geht der Ausgang auf 
Maximum.

[Johan (thueringer)]

Alles klar, danke!

D1 löst ja ca. um die 18V aus, das dürfte eigentlich gehen.

Das Poti ist erst Mal nur für "symbolische" Zwecke eingezeichnet, dass 
fliegt dann raus wenn ich die Schaltung baue.

[Andreas M. (amesser)]

Johan schrieb:
> D1 löst ja ca. um die 18V aus, das dürfte eigentlich gehen.

Ja, dabei leitet sie ganze 1mA ab. Lies das Datenblatt nochmal richtig. 
Die Vcl Spannung ist der interessante Teil.

[Thomas (kosmos)]

Deine Spule L1 hat nur 0,054 Ohm also kann sie die Supressordiode nicht 
schützen und wenn diese durch brennt geht es in der Schaltung weiter.

Du musst es so auslegen das im Normalbetrieb fast kein Spannungsabfall 
an der Diode entsteht bei einer Überspannung aber der Strom durch deine 
Schaltung und die Z-Diode so hoch ist das an der Spule oder am 
Begrenzungswiderstand dort die Spannung soweit abfällt das es eben nicht 
über die Umax deines Spannungsregler geht.

Wie man den Spannungsabfall ausrechnet, kannst du dir aus einer Formel 
für den LED Strom rausziehen. Da wünscht man sich ja bei einem 
bestimmten Strom einen entsprechenden Spannungsabfall. Und du musst eben 
deine maximale Dauerspannung einsetzen. Was wahrscheinlich der Fall ist 
da da jemand ein Schweißgerät dranhängt also ca.irgendwo zw. 25 und 30V.

Dein Begrenzungswiderstand oder Spule muss dann halt auch den Strom 
deiner Schaltung + den Strom über die Z-Diode aushalten.

[Roland P. (pram)]

Nimm evtl Diode D3 raus.
Das dadurch entstehendebhöhere "GND" Potential könnte Probleme machen.

[Michael X. (Firma: vyuxc) (der-michl)]

Du könntest gleich den LM2567HV nehmen, der verträgt regulär 60V.

[Johan (thueringer)]

Vielen Dank für eure Beiträge.

Mein Gedankengang war, dass L1 schnelle Spannungsspitzen verlangsamt und 
dann D1 mehr Zeit gibt den Impuls abzuleiten. Alles was dann über Vcl 
25V liegt wird mit max. 600W geclampt und darunter sollte das der LM2576 
abhalten können. Falls höhere Ströme fließen, dürfte sich die Diode 
"opfern" und dauerhaft leitend werden, und somit die restliche Schaltung 
schützen.

Warum ich nicht den LM2576HV genommen habe: Transienten bei z.B. 
loaddumps befinden sich bei >100V, da kann auch die HV-Version nicht 
mehr mithalten. Deshalb erst Mal den starken Impuls clampen und dann mit 
dem normalen Schaltregler alles darunter verarbeiten.

Ich hoffe halt, dass die Transienten so kurz sind, dass weder L1 noch D1 
voll ausgelastet werden und zerstört werden.

Roland P. schrieb:
> Nimm evtl Diode D3 raus.
D3 kommt raus.

[Roland E. (roland0815)]

Der "Opfergang" der Diode funktioniert nur, wenn davor noch eine 
Sicherung kommt.

Prinzipiell wäre der HV schon die richtige Wahl, denn für den sind 
nahezu alle Situationen im Auto quasi "Normalbetrieb". Nur bei deinem 
extremen Lstabwurf muss dann dein Transientenschutz ran. Der kann dann 
auf ~60V dimensioniert werden. Alles andere landet als Nutzleistung im 
Ziel.

Und mit ner gescheiten Kapazität am Eingang des Reglers, landet selbst 
die 100V Transiente nicht in der Diode. Die brauchst du eh, um den zu 
erwartenden  Einbruch der Systemspannung auf knapp 6V während des 
Kaltstartes zu überbrücken.

[Klaus H. (hildek)]

Johan schrieb:
> Mein Gedankengang war, dass L1 schnelle Spannungsspitzen verlangsamt und
> dann D1 mehr Zeit gibt den Impuls abzuleiten.

Da reicht schon der C1 (vielleicht etwas größer wählen: 470µ) zusammen 
mit L1. Die hohen auftretenden Spitzen sind kurz, der bügelt das weg.
Meiner Erinnerung nach muss hier nicht zwangsweise eine Supressordiode 
drin sein; der LM2576 hat sein Limit bei immerhin 45V. Sie hilft 
natürlich und kann auch für höhere Werte gewählt werden, z.B. 36V.
Und im KFZ muss man üblicherweise 27V aushalten wegen der 
versehentlichen Starthilfe von einem LKW beispielsweise. Auch das kann 
der LM2576.

[Daniel S. (supernova01)]

http://www.dse-faq.elektronik-kompendium.de/dse-faq.htm#F.23

Weiter unten sind Beispiele, auch mit Schaltreglern!

[Johan (thueringer)]

Danke euch!

D1 möchte ich lieber behalten, sicher ist sicher ;) Ich wähle ihr Limit 
aber etwas höher, um den genannten LKW-Jumpstart nicht "versehentlich" 
abzufangen.

Dennis S. schrieb:
> Weiter unten sind Beispiele, auch mit Schaltreglern!

Danke, viele Infos. Hab gesehen, man könnte auch noch zusätzlich einen 
LTC4365 + MOSFETs nehmen, aber ich glaub das wird dann irgendwann zu 
viel.

2 Fragen noch:

Eine Sicherung empfiehlt sich ja immer, Schmelzsicherung oder lieber 
eine selbstrückstellende Sicherung?

Wie groß soll ich L2 wählen? Habe Angst, dass das bei wenig Strom zu 
wenig Induktivität ist.

[Andrew T. (marsufant)]

Johan schrieb:
>
> 2 Fragen noch:
>
> Eine Sicherung empfiehlt sich ja immer, Schmelzsicherung oder lieber
> eine selbstrückstellende Sicherung?
>
> Wie groß soll ich L2 wählen? Habe Angst, dass das bei wenig Strom zu
> wenig Induktivität ist.

Schmelzsicherung.

L2: NRV6045 4,5uH