Step-Up Wandler MC 33063 AP1

[Markus (markus0361)]

Schön guten Tag,
ich würde gerne einen Step-Up Wandler bauen, dazu habe ich folgende 
Schaltung gefunden(Anhang). Nun wollte ich wissen was die Funktion der 
einzelnen Bauteile die um den IC herum sind ist. Als Step-Up IC hatte 
ich mir den "MC 33063 AP1" ausgesucht. Mich würde vorallem intressieren 
was die Funktion des "C0" am Ende der Schaltung ist, wenn ich diesen z.b 
gegen einen größeren Kondensator tauschen würde. Vielleicht kann mir ja 
jemand helfen.

Viele Grüße
Markus

[Harald K. (kirnbichler)]

Für diesen uralten Schaltregler gibt es vom Hersteller 
Applikationsschriften, die sich mit der Dimensionierung der Baueelemente 
beschäftigen.

Zum Beispiel das hier:

https://www.ti.com/lit/an/slva252b/slva252b.pdf

Aber auch im Datenblatt wird darauf eingegangen:

https://www.ti.com/lit/ds/symlink/mc33063a.pdf

[Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator)]

Markus schrieb:
> was die Funktion des "C0"
Das ist kein "C null", sondern ein "C out" und der muss die 
Ausgangsspanung mitteln.

> wenn ich diesen z.b gegen einen größeren Kondensator tauschen würde.
Kannst du.

Es gibt viel Literatur dazu. Es lohnt sich, die anzuschauen, denn du 
musst und wirst viel Interessantes lernen. Das Wichtigste ist, die 
beiden Stromkreise zu (er)kennen: Ladestromkreis und Freilaufstromkreis. 
Denn im ersten wird die Energie vom Eingangkondensator Cin in das 
Magnetfeld der Spule eingelagert, im zweiten wird die Energie aus der 
Spule in den Ausgangskondensator Cout übertragen.

Harald K. schrieb:
> Aber auch im Datenblatt wird darauf eingegangen:
Dort und in den AppNotes sind dann auch passende Layoutrichtlinien 
angegeben.

[Michael B. (laberkopp)]

Markus schrieb:
> Mich würde vorallem intressieren was die Funktion des "C0" am Ende der
> Schaltung ist

Die Ausgangsspannung zu glätten. Wenn man ins Datenblatt guckt, sieht 
man, dass je nach gewünschter Ripplespannung, also Welligkeit der 
Ausgangsspannung, sich ein dazugehöriger Kondensatorwert ergibt, grob 
gesagt halbe Ripplespannung bei doppelt grossem Kondensatorwert.

> wenn ich diesen z.b gegen einen größeren Kondensator
> tauschen würde

Warum sollte man das tun, grössere Kondensatoren dämpfen schnelle 
Impulse schlechter als passend kleine Kondensatoren, und ein 
Schaltregler produziert nun mal prinzipbedingt schnelle Impulse, die man 
am Ausgang möglichst nicht sehen will, daher gibt es Schaltungen die 
nach Co sogar noch eine Spule und einen weiteren Kondensator enthalten 
als Ausgangsfilter.

Der MC34063 ist in der Funktionsweise primitiv, aber trotzdem bereitet 
der Schaltregler erst Mal Verständnisschwierigkeiten. Er überträgt pro 
Impuls eine bestimmte Energiemenge in den Ausgangselko Co, so lange bis 
Co auf eine so hohe Spannung aufgeladen wurde (die Spannung steigt also 
treppenförmig an) dass die Spannung nach dem Spannungsteiler die 1.2V 
überschreitet. Dann schaltet er die Impulse ab, bis die Spannung wieder 
unter 1.2V gesunken ist.
Der Schaltregler erreicht die berechnete Leistung nur, wenn er jeden 
Impuls auch durchführen kann, also jedesmal die Spannung am Impulsende 
über 1.2V gestiegen und vor Impulsanfang unter 1.2V gesunken ist. Fällt 
die Spannung nicht so schnell (weil der Kondensator für die Last zu 
gross ist, grösser als betechnet), fällt der nächste Impuls aus, und 
wenn nur jeder 2. Impuls stattfindet, überträgt der MC34063 nur die 
halbe Leistung, findet nur jeder 3. Impuls statt nur 1/3 der berechneten 
Leistung. Falsch dimensionierte MC34063 Regler arbeiten oft zirpend weil 
3 Impulse kommen, dann 2 Pause, dann 2 Impulse kommen, dann 3 Impulse 
Pause etc.

Richtig korrekt würde Rsc den Strom pro Impuls begrenzen und zwischen 
geringer Last, z.B. halber Nennlast und hoher Last (Nennlast) auf 
Impulse halber Leistung bis zu Impulsen voller Leistung begrenzen, und 
trotzdem jeden Impuls auch ausführen. Dann zirpt nichts weil der Regler 
auf voller Frequenz arbeitet und der Schaltregler produziert trotzdem 
volle Leistung wenn die Last das braucht. Aber so eine Auslegung ist 
schon die hohe Kunst des Schaltreglerbaus und gelingt dem Anfänger 
nicht. Der ist froh, wenn die Schaltung halbe Leistung bringt und zirpt. 
U.a. weil der Ausgangskondensator Co zu gross fur die Last gewählt 
wurde.

[H. H. (Gast)]

Vom MC34063 gibt es ein recht taugliches Spice-Modell, das funktioniert 
auch mit LTspice.

[H. H. (Gast)]

H. H. schrieb:
> Vom MC34063 gibt es ein recht taugliches Spice-Modell, das
> funktioniert
> auch mit LTspice.

Ich habs mal rausgesucht.