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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Spannungsregler 12 V --> 5 V mit niedrigem Eigenverbrauch


Autor: Mike2007 (Gast)
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Hallo,

ich suche einen Spannungsregler mit einem niedrigen Eigenverbrauch. Als 
Eingangsspannung liegen 12 V / DC an. Die Ausgangsspannung sollte 5 V / 
DC betragen. Ein LowDrop-Regler wäre schön.

Ist es besser anstatt dem einen 12V/5V - Regler zwei zu verwenden 
(12V/8V und 8V/5V), da die Reglerdifferenz von 12 V auf 5 V schon recht 
groß ist ?

Danke..

Mike

Autor: Andreas Schwarz (andreas) (Admin) Benutzerseite Flattr this
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Bei einem Linearregler ist der Verlust immer gleich, du brauchst auf 
jeden Fall einen Schaltregler. Am einfachsten geht's mit einem fertigen 
DC/DC-Wandler, z.B. von Reichelt.

Autor: Christoph Kessler (db1uq) (Gast)
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Der Verbrauch ist immer gleich - vom Ruhestrom mal abgesehen. Low-Drop 
bringt nichts. Nur ein Schaltregler verringert den Verbrauch wirklich. 
Wirkungsgrade um 80 Prozent sind realistisch. LM2575-T5 wäre ein 
Kandidat.

Autor: johnny.m (Gast)
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Von 12 V auf 5 V brauchst Du keinen Low-Drop-Regler. Könnte es sein, 
dass Du Eigenverbrauch mit Verlustleistung verwechselst? Wenn Du von 12 
auf 5 V runter willst, hast Du an einem Low-Drop-Regler die selbe 
Verlustleistung wie an einem "normalen". Das ist bei Längsreglern nun 
mal so.

Autor: Matthias Friedrich (Gast)
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Der PTH08080WAH von Texas Instruments wäre ein geeigneter Kandidat und 
ist vor allem durch den Formfaktor attraktiv. Der Wirkungsgrad liegt bei 
bis zu 93%, jedoch ist die Wahl der Ein- und Ausgangskondensatoren 
kritisch.

Autor: Dirk (Gast)
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@Matthias

Wo bekommt man diesen Baustein in Kleinmengen (NO SAMPLES)?

Autor: Olli (Gast)
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Da ist mal wieder einer zu Faul zum suchen.

Bei National oder Linear findet man immer was. Einfach den 
Selection-Guide benutzen.
Ja, ich weis es macht zu viel Arbeit eine der beiden Seiten aufzurufen.

Autor: Carsten St. (carsten)
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Also ich habe sehr gute Erfahrungen mit den Recom R-785.0 gemacht. 
Pinkompatibel zu klassischen 7805, aber ein Schaltregler.
Einzige Nachteil ist der Preis.

Autor: Helmut (Gast)
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> ich suche einen Spannungsregler mit einem niedrigen Eigenverbrauch.

XC62FP5002 von Torex, ca. 2µA Eigenverbrauch. Die Teile gibt es bei 
Farnell, Gehäuse SOT-89, Strom ca. 150mA, LDO-Regler, max. 
Eingangsspannung 12V.

Ich hoffe geholfen zu haben.

Autor: Falk (Gast)
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@Helmut

>> ich suche einen Spannungsregler mit einem niedrigen Eigenverbrauch.

>XC62FP5002 von Torex, ca. 2µA Eigenverbrauch. Die Teile gibt es bei
>Farnell, Gehäuse SOT-89, Strom ca. 150mA, LDO-Regler, max.
>Eingangsspannung 12V.

Ich behaupte einfach mal, dass bei einer 122-5V Umsetzung der 
Eigenverbruach eines Linearreglers nahezu egal ist. LDO ist vollkommen 
unnötig, wie bereits mehrfach geschrieben. Hier müssen sich einige Leute 
nochmal mit den Grundlagen über Strom- und Leistungsbilanz von 
Spannungsreglen (Linear und Schaltregler) befassen.

>Ich hoffe geholfen zu haben.

Ich fürchte nein.

MfG
Falk

Autor: Helmut (Gast)
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Schön, dass du das behauptest. Der Ursprungsposter wollte aber einen mit 
niedrigem Eigenverbrauch, basta.

Autor: Helmut (Gast)
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Auch wenn ich nicht Falk heiße, ist mir durchaus bekannt, wass ein 
LDO-Regler ist. Solltest dir vielleicht einfach mal durchlesen, was 
gefragt wurde.

Autor: Helmut (Gast)
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> Ich behaupte einfach mal, dass bei einer 122-5V Umsetzung der
> Eigenverbruach eines Linearreglers nahezu egal ist.

Wer sowas behauptet, hat die Grundlagen der Elektrotechnik nicht 
verstanden.

Autor: Falk (Gast)
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@Helmut

>Schön, dass du das behauptest. Der Ursprungsposter wollte aber einen mit
>niedrigem Eigenverbrauch, basta.

Mit dem Spruch kannst du Bundeskanzler werden. Vielleicht auch 
Reichskanzler. ;-)

>Auch wenn ich nicht Falk heiße, ist mir durchaus bekannt, wass ein
>LDO-Regler ist. Solltest dir vielleicht einfach mal durchlesen, was
>gefragt wurde.

Ja, der OP hat eine falsche Vorstellung von der Funktion von LDOs.

>> Ich behaupte einfach mal, dass bei einer 122-5V Umsetzung der
>> Eigenverbruach eines Linearreglers nahezu egal ist.

>Wer sowas behauptet, hat die Grundlagen der Elektrotechnik nicht
>verstanden.

Du musst es ja wissen. Rechne mal, stell dir Rechung hier rein und wir 
reden drüber.

MfG
Falk

Autor: Matthias Friedrich (Gast)
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>@Matthias
>
>Wo bekommt man diesen Baustein in Kleinmengen (NO SAMPLES)?

Ich habe den bisher bei Digikey und bei Farnell gesehen.

Autor: Stefan Kleinwort (_sk_)
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Helmut hat schon Recht:

Ein LDO-Regler ("low drop out" == niedrige Spannungsdifferenz) kann 
bereits sehr niedrige Spannungsdifferenzen zwischen Ein- und Ausgang 
ausregeln. Von Uin = 5,5V auf Uout ) 5,0V ist z.B. ein LDO-Regler nötig.

Ein Regler mit niedrigem Eigenstromverbrauch ("low quiescent current") 
benötigt dagegen sehr wenig Strom für die eigendliche Regelung. Wenn die 
eigendliche Schaltung sehr wenig Strom verbraucht, ist so ein Regler die 
bessere Wahl gegenüber einem Schaltregler. Z.B. Schaltung braucht 10uA, 
Torex-Regler 1uA, 11uA Gesamtverbrauch.

Die Torex-Regler sind im Übrigen hervorragend, schön, dass sie 
mittlerweile auch bei Farnell angeboten werden, früher musste man > 
3.000 Stück wollen.

Stefan

Autor: Falk (Gast)
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@Stefan Kleinwort

>Helmut hat schon Recht:

Nö. ;-)

>Ein LDO-Regler ("low drop out" == niedrige Spannungsdifferenz) kann
>bereits sehr niedrige Spannungsdifferenzen zwischen Ein- und Ausgang
>ausregeln. Von Uin = 5,5V auf Uout ) 5,0V ist z.B. ein LDO-Regler nötig.

Was aber bei der gegebenen Aufgabenstellung 12V-5V vollkommen egal ist.

>Ein Regler mit niedrigem Eigenstromverbrauch ("low quiescent current")
>benötigt dagegen sehr wenig Strom für die eigendliche Regelung. Wenn die
>eigendliche Schaltung sehr wenig Strom verbraucht, ist so ein Regler die
>bessere Wahl gegenüber einem Schaltregler. Z.B. Schaltung braucht 10uA,
>Torex-Regler 1uA, 11uA Gesamtverbrauch.

Nur dass wir überhaupt nicht wissen, wieviel die Schaltung verbraucht. 
Anstatt mal ein paar brauchbare Zahlen auf den Tisch zu legen werden 
immer wieder "gefühlte" Grössen verwendet wie wenig, schnell, langsam, 
billig. Ist für solche Sachen schlicht unbrauchbar.

MfG
Falk

Autor: Stefan Kleinwort (_sk_)
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@Falk:

Der Ursprungsposter sucht einen Regler mit niedrigem 
Eigenstromverbrauch.

Helmut hat ihm einen sehr gut dafür geeigneten Regler vorgeschlagen (1uA 
typisch). Insofern fand ich sein Posting durchaus sehr hilfreich.

Wieviel Strom die Schaltung des Ursprungsposters benötigt, steht 
nirgends. Unterstell dem Fragesteller mal etwas Eigenintelligenz. Wenn 
er einen Regler mit niedrigem Eigenstromverbrauch sucht, dann wird er 
den hoffentlich keine 500mA regeln lassen wollen (da ein niedriger 
Eigenstromverbrauch nur Sinn macht, wenn die eigendliche Schaltung 
entsprechend sparsam ist).

Stefan

Autor: Falk (Gast)
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@Stefan Kleinwort

>Der Ursprungsposter sucht einen Regler mit niedrigem
>Eigenstromverbrauch.

Der Ursprungsposter hat mit seinem Ursprungsposting klare Defizite im 
Verständnis von Spanungsreglern aufgezeigt. Mehrere Leute haben versucht 
ihm das erstmal klar zu machen und diesbezüglich Wissen zu vermitteln.

>typisch). Insofern fand ich sein Posting durchaus sehr hilfreich.

Ich nicht.

>Wieviel Strom die Schaltung des Ursprungsposters benötigt, steht
>nirgends. Unterstell dem Fragesteller mal etwas Eigenintelligenz. Wenn
>er einen Regler mit niedrigem Eigenstromverbrauch sucht, dann wird er
>den hoffentlich keine 500mA regeln lassen wollen (da ein niedriger
>Eigenstromverbrauch nur Sinn macht, wenn die eigendliche Schaltung
>entsprechend sparsam ist).

Alles Spekulation, die in einer technichen Sache wie dieser vollkommen 
fehl am Platz ist. Wir brauchen konkrete Zahlen.

MfG
Falk

Autor: Helmut (Gast)
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> Der Ursprungsposter hat mit seinem Ursprungsposting klare Defizite im
> Verständnis von Spanungsreglern aufgezeigt. Mehrere Leute haben versucht
> ihm das erstmal klar zu machen und diesbezüglich Wissen zu vermitteln.

Spiel doch nicht immer den Oberlehrer; bitte!

Autor: Falk (Gast)
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@Helmut

>Spiel doch nicht immer den Oberlehrer; bitte!

Ein interessantes psychiologisches Phänomen, dass gerade die Oberlehrer 
andere der Oberlehrerschaft bezichtigen. So ala "Haltet den Dieb".

Interessant . . .
Das Profil verdichtet sich . . .

MFG
Falk

Autor: Helmut (Gast)
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> Wir brauchen konkrete Zahlen.

Wer soll "wir" sein?

Autor: Falk (Gast)
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@Helmut

>> Wir brauchen konkrete Zahlen.
>Wer soll "wir" sein?

Die Teilnehmer dieser Diskussion, wenn sie zweckdienliche Hinweise geben 
wollen.

MFG
Falk

Autor: Christoph Kessler (db1uq) (Gast)
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Autor: Helmut (Gast)
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Ich habe aber den Eindruck, dass alle die, die "zweckdienliche" Hinweise 
geben wollen, von dir niedergemacht werden. Frei nach dem Motto, wer mit 
Halb- oder Unwissen kommt, soll die Schnauze halten. Hab ich Recht?

Autor: Falk (Gast)
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@Helmut

>Ich habe aber den Eindruck, dass alle die, die "zweckdienliche" Hinweise
>geben wollen, von dir niedergemacht werden.

Zweckdienliche Hinweise kann im Moment nur der OP geben, er muss mal 
seine Anforderungen in Zahlen präzisieren. Und das hat er bisher nicht 
getan.

> Frei nach dem Motto, wer mit Halb- oder Unwissen kommt, soll die >Schnauze 
halten. Hab ich Recht?

Nö.
Aber die Leute mit Halbwissen müssen auch mal einsehen, dass sie 
Halbwissen haben und sich ggf. korrigieren lassen. Ist keine Schande.

MfG
Falk

Autor: Helmut (Gast)
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Korrekt! Nur wie du selbst ja in einem anderen Thread geschrieben hast, 
der Ton machts!

Aber nichts für ungut, ich halte mich jetzt raus.

Autor: Mike2007 (Gast)
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Hallo,

zuerst danke für die vielen Beiträge !
Ich denke, ich habe den richtigen Wandler mittlerweile gefunden.
Es handelt sich um den Typ L4931. (z.B. bei CONRAD Best.-Nr.: 156126-13 
in SMD-Gehäuse). Die Schaltung wird mit Batterien betrieben (zwischen 9 
und 14 V DC), die Schaltung nach der Wandlung benötigt max. 100 mA 
Laststrom. Da der Regler über die Inhibit-Leitung an- und abschaltbar 
ist, wird so nur zur benötigten Zeit über einen Sensor der Regler recht 
sparsam im Stand-By betrieben (kommt der Batterie zu Gute).
Und für den Outdoor-Bereich wäre er auch noch in erweitertem 
Temperaturbereich zu betreiben.
Was haltet ihr davon ?

Gruß

Mike

Autor: holger (Gast)
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Endlich mal ein paar Zahlen ;)

Nachdem hier schon ganz gut rumgefetzt wurde, wenden wir
uns doch einfach der Mathematik zu. Was im Endeffekt
besser, oder besser gesagt sinnvoll ist verrät uns
eine Leistungsbilanz.

Nehmen wir den schlechtesten Fall Vin = 14V.
Laststrom 100mA. Aus der Batterie werden 14V *100mA = 1.4W gezogen.

Der Regler verbrät (14V-5V) * 100mA = 0.9W.
Ob der SMD Chip diese Leistung verbraten kann ? Auf Dauer sicher nicht.

Die 5V Schiene 5V * 100mA = 0.5W.
Wirkungsgrad: 0.5W / 1.4W * 100 = 36 %.

Bei 100mA Laststrom ist es völlig egal ob er nen 7805 mit vieleicht
1mA oder einen LowDrop Regler mit 30uA Eigenbedarf nimmt. Ob die
Schaltung nun 100 oder 101 Stunden läuft ? Da würde ich die preiswerte
Variante nehmen.

Mit Schaltregler könnte er auf 80% oder mehr kommen. Laufzeit
könnte sich also mehr als verdoppeln.

Aber da gibt es jetzt ja auch noch eine StandBy Zeit.
Ein abschaltbarer Spannungsregler ist also sinnvoll.
Es gibt auch Schaltregler mit StandBy Eingang.

Jetzt muss er sich fragen wie ist das Verhältnis zwischen
StandBy Zeit und aktiver Zeit. Wie hoch ist der Ruhestrom im StandBy.

10000s Ruhe bei 1mA und aktiv 1s bei 100mA ?
Dann würde ich die Bratlösung nehmen. Der effektive Wirkungsgrad des
Schaltreglers liegt im Endeffekt nur im unteren Prozentbereich.

100s StandBy bei 1mA und aktiv 1s bei 100mA:
Nimm nen Schaltregler.



Gruss
 Holger







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