Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik LM2596(-ADJ) bei Vout>Vin


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von Christian M. (christian_m280)


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Hallo Foraner,

ich habe hier in einer Schaltung einen LM2596-ADJ, der mir aus 12V 5V 
macht. Wenn ich keine 12V angeschlossen habe, würde ich gerne die 5V vom 
Arduino-ESP32-Nano in die Schaltung speisen (über einen Jumper). Dabei 
würden dann 5V am Ausgang des LM2596 anliegen. Darf man das? Aus dem 
DaBla ist das (für mich) nicht ersichtlich, siehe: 
https://www.onsemi.com/download/data-sheet/pdf/lm2596-d.pdf (und 
https://www.richis-lab.de/voltageregulator07.htm :-))

Eigentlich sollte durch die Ausgangstransistoren nichts durchkommen, 
aber ein Test ergab Vin=Vout-0.8V. Auch am ADJ-Pin sind natürlich die 
1.25V. Heiss wird er nicht, an Vin ist sonst nichts, ausser der Kondi 
natürlich.

Soll ich trotzdem einen zweiten Jumper vorsehen?

Gruss Chregu

von H. H. (hhinz)


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AFAIR gibt es bei dem eine Diode vom Ausgang zum Eingang.

Aber 5V sind da eigentlich unbedenklich, das sollte die Sperrschicht des 
Schaltransistors vertragen.

: Bearbeitet durch User
von Christian M. (christian_m280)


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H. H. schrieb:
> eine Diode vom Ausgang zum Eingang.

Scheint der Messung nach so zu sein. Vielleicht weiss Richi mehr, ich 
sehe das dem Die nicht an.

Was mir noch einfällt: ein verbotener Zustand scheint das ja nicht zu 
sein; passiert ja bei jedem Ausschalten (darum die externe Diode wenn 
Uout>5V)!

Gruss Chregu

von Richard K. (richi123)


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Der Ausgangstransistor sollte mit einer Spannung am Ausgang kein Problem 
haben. Nachdem das ein Sziklai-Paar ist, kann da kein Strom fließen, 
selbst wenn die Emitter-Basis-Strecke des Leistungstransistors 
durchbrechen würde (was sie bei 5V wahrscheinlich nicht tut).

Ich sehe auch keinen anderen Pfad, der vom Ausgang in die Schaltung 
führt und damit Probleme erzeugen könnte.

Irgendwoher muss Vout-0,8V am Eingang natürlich kommen. Eine Diode 
zwischen Ausgang und Eingang ist nicht direkt zu erkennen. Es fällt aber 
auf, dass das linke Vin-Bondpad ohne Not zwischen den 
Leistungstransistoren platziert wurde. Man hätte es wie das rechte 
Bondpad vertikale neben den Leistungstransistoren platzieren können. 
Damit wäre Platz für einen weiteren Leistungstransistor gewesen. Es 
könnte durchaus sein, dass sich unter bzw. rechts neben dem linken 
Vin-Bondpad eine Diodenstruktur befindet. Unter der Vout-Metallfläche 
kann man eine Art Rahmenstruktur erkennen. Die könnte sich zur 
Diodenstruktur gehören.

Also ich würde erwarten, dass der LM2596 mit einem solchen Zustand 
zurecht kommt.

von Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)


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Im Zweifelsfall kann man ja mal messen, ob da ein nennenswerter Strom 
zurück in den Regler fliesst. Falls das der Fall ist, kann man immer 
noch eine Diode in den Ausgang legen und den Regler um die 0,6-0,7V 
höherstellen, um den Abfall zu kompensieren.

von H. H. (hhinz)


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Matthias S. schrieb:
> Im Zweifelsfall kann man ja mal messen, ob da ein nennenswerter Strom
> zurück in den Regler fliesst.

Klar fließt da ein kleiner Strom, der 2596 wird ja mit 4,3V versorgt.

Gerade mal gemessen: knapp 20mA.

von Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)


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H. H. schrieb:
> Gerade mal gemessen: knapp 20mA.

Die sind natürlich verschwendet, das ist ja mehr als der ganze Arduino 
schluckt. Also doch ne Diode rein. (Na gut, ist ein Arduino-ESP32, der 
zieht natürlich etwas mehr).

: Bearbeitet durch User
von Christian M. (christian_m280)


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H. H. schrieb:
> Klar fließt da ein kleiner Strom, der 2596 wird ja mit 4,3V versorgt.
>
> Gerade mal gemessen: knapp 20mA.

Hier habe ich 5.2mA, wobei 1.2mA auf den Spannungsteiler entfallen 
(3k+1k).

Richard K. schrieb:
> Der Ausgangstransistor sollte mit einer Spannung am Ausgang kein Problem
> haben.

Das war auch meine Ueberlegung. Vielen Dank für Deine Expertise Richi!

Gruss Chregu

Edit: Habe hier die UMW-Version: 
https://www.lcsc.com/datasheet/lcsc_datasheet_2305060948_UMW-Youtai-Semiconductor-Co---Ltd--LM2596S-ADJ_C347423.pdf

Edit2: Mit der ON-Variante habe ich 7mA.

: Bearbeitet durch User
von Veit D. (devil-elec)


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Hallo,

ich zeige einmal meine automatische Umschaltung.
Schaltet zwischen 12V an VIN und 5V von USB um.
Vorrang hat immer VIN Versorgung.
VIN ist die Eingangsspannung vom DC-DC Regler.
Dessen 5V liegen rechts an 'VREG 5V' an.
Wenn rein USB versorgt, links 'VUSB', wird mittels Q7 die 
Rückwärtsversorgung zum DC-DC Regler gesperrt.
Die '5V' sind die resultierende Versorgung für alles nachfolgende der 
gesamten Schaltung.

von Christian M. (christian_m280)


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Veit D. schrieb:
> automatische Umschaltung

Ich habe mir es damals so gemacht: 
https://www.mikrocontroller.net/attachment/659559/Zwischenablage_01-30-2025_01.png
Original-Schaltung finde ich leider nicht mehr im Internet.
Momentan geht es mir nur darum, dass die Schaltung auch auf dem 
Bürotisch funktioniert, auch ohne die 12V.

Gruss Chregu

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