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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Ladungspumpen und son Zeuch =)


Autor: Jens (Gast)
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Hallo liebes Forum,

Ich habe mal eine Frage.
Also ich denke mal dass ich eine positive Spannung von 5V habe, aber ich 
brauche zusätzlich so -5V und -12V, jeweils 0,1A.
Dabei brauch ich noch vll so 12V@max 0,2V

Die negativen Spannungen können ruhig +-10% abweichen, die
positive sollte nut 5% abweichen, deshalb denke ich da fast schon dass 
ich da besser nen Festspannungsregler nachschalt.

Jetzt ist meine Frage wohl wie Effizient eine LAdungspumpe ist, und wie 
ich diese am besten dimensioniere.

Ich denke mal dass ich eine hohe frequenz brauche, und eine PP treiber

Autor: Michael H* (Gast)
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hallo,

ladungspumpen gibts auch als ICs. ich kenn den icl7660 von max.
http://datasheets.maxim-ic.com/en/ds/ICL7660-MAX1044.pdf
allerdings kenn ich keine ladungspumpe bis 100mA. in der region geht 
auch der wirkungsgrad schon stark in die knie.

bei deinen strömen würd ich dir eher zu einem schaltregler raten.

grüße,
holli

Autor: Jens (Gast)
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3 Schaltregler wären hald extrem doof.
Das macht kein Spass

Gruß Jens

Autor: Marius S. (lupin) Benutzerseite
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Wenn es netzbetrieben sein soll, nimm einen 74014 Trafo und einen der 
beiden aufgeführten Schaltregler ICs:
http://www.myrra.com/cgi-bin/gamme_74000.asp?Puis=...

Dann gehst du von den +- 12 Volt mit Linearregler (falls das strommässig 
noch reicht) auf 5 Volt.

Ein spezieller Trafo mit +12,-12,+5 und -5 wäre natürlich am besten - 
oder ein PC netzteil her nehmen falls es eine Bastellösung sein darf.

Autor: Jens (Gast)
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Ach ne, es soll en relativ sparsamer 486 server werden, deshalb hab ich 
vor 230->5V in sehr effizienter Weise zu verwursten,da alles damit 
funktioniert.
Bloß will die Graka(die eh ausgebaut wird) und die Netzwerkkarte die 
anderen Spannungen.

Bei 5V brauch ich zwischen 2 und 3A, von der spannung hängt alles 
sozusagen ab.

Da hab ich mir gedacht, gut ne Ladungspumpe mit Shotty's könnte sinn 
ergeben.
Für die negative SpannunD 3 Stufig(Da liegt die toleranz scho bei +-10% 
also)

Die +12V, die netwerkkarte hat leider hald da nen 12->9V wandler 
drauf.... Shit happens, normal sinds immer 5->9V , oder is des unwichtig 
da ich ja ned des 10base eindrahtgetüddel nehmen will sondern normales 
erthernet?

Also Diskettenlaufwerk+altes mobo = webserver on a disk(ette)
Ich hab da meine selbstzusammengebastelten dos 7.10 version.
Die braucht nur 330k auf ner Diskette, dabei ist aber:

-ramdisk
-cd
-deutsches keyboard
-der fat32 treibergedöns (ifshpl.sys oder so)
-pkunzip

Ich hab da mal geschaut was sich so machen lässt, nachdem ich windows ME 
disketten gesehen hab ist mir die erleuchtung gekommen.

Also es ist auf der diskette noch viel optimierungsgrad vorhanden, ich 
lads mal hoch, falls jemand intresse hat


Gruß Jens

Autor: Marius S. (lupin) Benutzerseite
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welcher webserver läuft denn unter DOS?

ich würde es einfach mal mit 5 volt versuchen und schauen wie es läuft, 
die negativen spannungen werden doch sowieso fast nie gebraucht.

Autor: Entwickler (Gast)
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Nimm halt diese preiswerten DC/DC Konverter vom Reichelt (SIL 4), gibt's 
mit 1 oder 2 Watt in allen möglichen Spannungsvarianten, Wirkungsgrad > 
70%. Da ist nicht viel zu tun.

Autor: Entwickler (Gast)
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Ich würde lieber von einer CF-Karte booten wollen. Ist zeitgemäß und 
sollte auch unter DOS funktionieren.

Autor: Alexander Schmidt (esko) Benutzerseite
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Hallo Jens,

Ich habe mal einige Anregungen zu deinem Projekt:
http://www.fli4l.de
Ist ein Linux, das von Diskette bootet und auch einen Webserver 
mitbringt, ursprünglich als DSL-Router gedacht kann es durch Module 
inzwischen sehr viel mehr.
Was wird das den für ein Server? Mehr als ein paar hundert Kilobyte 
wirste auf der Diskette nicht mehr freihaben. Daher solltest du dem Rat 
von Entwickler folgen und eine CF-Karte nehmen.

Die -12V braucht i.d.R. nur die serielle Schnittstelle.
Wofür die -5V sind solltest du rauskriegen, dann kannst du eventuelle 
beide Spannungen weglassen. Belastung ist typischerweise bei <100mA 
beide zusammen.

Ladungspumpen haben einen schlechten Wirkungsgrad, aber bei den geringen 
Strömen auf der negativen Seite dürfte es nicht viel ausmachen.

Wichtig ist generell das du konkret nachmisst wieviel Strom pro 
Spannungsschiene entnommen wird, vor allem der Maximalwert ist 
entscheidend.

mfg Esko

Autor: I_ H. (i_h)
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Mit Ne555 und 2 Leistungstransistoren lässt sich schon so einiges an 
Leistung pumpen (hab hier einen 3stufigen von 12 auf 28V, bei 4W sind es 
noch 80% Wirkungsgrad mit Si Dioden und BJTs).
Das Problem bei dir wird wohl die niedrige Spannung sein. Selbst mit 
Shottkys brauchst du auf 12V sicher 4 Stufen, auf -5V 2.

Autor: Jens (Gast)
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I_H das wollte ich hören.Kannste mir noch paar infos geben=?

Nein, er benutzt alle Spannungen, ich binn kein vollnoob.
Also die 12V werden leider von der graka gebraucht, und von der 
netzwerkkarte.
Die -5 und -12V, ich habe da auch des dumme gefühl dass die graka sich 
weigert ohne -12V anzufahren und die Netzwerkkarte tut auch ned so 
dolle, ob die -5V gebraucht werden hab ich jetzt ned getestet, aber wenn 
ich eh schon -12V hab, kann ma auch -5V drauß machen.

Des diskettenlaufwerk (bzw. maximal 2) wollen nur 5V und brauchen da 
jeweils 0,5A ,aber eben nie gleichzeitig und wenn die Teile nix tun 
sinds nur noch 50mA.

CF karten wären auch vertretbar.

Mein größtes problem ist abba Linux, ich hab davon kaum ahnung und würde 
natürlich gerne mein Ramdisk system beibehalten, da des echt effizient 
ist.

Je nach komprimierungsrate machste 3MB ramdisk und dann is da 
command.com und alles schnell dinn -> er ließt nixmehr vonner diskette, 
also einmal hochgefahren niewieder verschleiß.

Wieviel ist denn aber eigentlich machbar, zurzeit hab ich 20MB 60ns 
SIMM-Ram drinne, die beiden PS/2 slots frei weil egal was ich neisteck, 
es macht fehler.


Na ja jut, mhh kann man nen kleinen HTML CGI-scrip PHP server mit linux 
gescheit hinkriegen?

Oder gibts auch schon gezippte bootdisks für linux?

Autor: Jens (Gast)
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@ I_H kann man die spannung irgendwie berechnen?
Was ist wenn man anstatt deinen transen da mosfets nimmt? @so 50-500khz?
Pumpspannung wäre dann 5V vorspannung auch 5V und die diodenverluste 
lägen bei 0,6-1V oder?

Achja, wie berechne ich denn die ganzen elkos?
bzw kann ich in psud simulieren (in dem prog binn ich noch anfänger, 
leider)

Gruß Jens

Autor: pushit (Gast)
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pushit

Autor: Alexander Schmidt (esko) Benutzerseite
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Jens wrote:
> Die -5 und -12V, ich habe da auch des dumme gefühl dass die graka sich
> weigert ohne -12V anzufahren und die Netzwerkkarte tut auch ned so dolle

Woher kommt den dieses "Gefühl"? Hast du es ausprobiert ja oder nein.

> Mein größtes problem ist abba Linux, ich hab davon kaum ahnung

Schau dir fli4l mal genau an, da brauchst du überhaupt keine Ahnung von 
Linux zu haben. Als ich mit fli4l anfing hatte ich auch überhaupt keine 
Erfahrung damit.
Runterladen, in eine Textdatei IP, Hostname, usw. schreiben und auf 
Diskette damit.

> Je nach komprimierungsrate machste 3MB ramdisk und dann is da
> command.com und alles schnell dinn -> er ließt nixmehr vonner diskette,
> also einmal hochgefahren niewieder verschleiß.

Komprimierung, Ramdisk etc. hat das Teil natürlich auch

> nen kleinen HTML CGI-scrip PHP server mit linux gescheit hinkriegen?

Kann man denn unter DOS einen PHP server hinkriegen? Sicher nicht! Und 
schon gar nicht auf Diskette. Von gescheit braucht man da gar nicht 
reden.

Autor: *.* (Gast)
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Die Netzwerkkarte braucht die 12V normalerweise wirklich nur für BNC.

Autor: Jens (Gast)
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Die graka weigert sich ohne die Spannungen, getestet.
Was die Netzwerkkarte ohne eine der Spannungen macht, ka. Ohne 12V wären 
Teile nicht versorgt.

PHP zwar nicht, aber trotzdem luschtig.
mhh...linux werd ich mal testen, komm aber normal ned so gut damit 
klar...

Aber jetzt gehts erstmal um die Spannungen xD...

Autor: i_h (Gast)
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Na du kannst dir das ja relativ leicht überlegen. Die ersten Verluste 
treten beim Erzeugen der Wechselspannung auf, mit BJTs hängt die 
Ausgangsspannung bei Belastung ungefähr zwischen +0.5V und VCC-0.5V (so 
Pi*Daumen), also du verlierst 1V Amplitude. Mit FETs ist das sicher 
weniger, aber nicht 0.

Die nächsten Verluste hast du an den Gleichrichtern, es sind 2 pro 
Stufe. Selbst Shottkys haben bei höheren Strömen einen ordentlichen 
Spannungsabfall, wenn du wirklich geringe Verluste willst, musst du 
schon 10A Teile nehmen (ziemliche Verschwendung). S20D50 hätten zB. 
geringe Verluste (<0.4V), sind aber ganz schöne Klopper.


Bei 0.8V pro Gleichrichter fehlen insgesammt also 2.6V. Bei 12V wären 
das in etwa 80% Wirkungsgrad pro Stufe unter Volllast, bei 5V sind es 
grad mal 50%. Über jede weitere Stufe fallen 1.6V ab.

Um auf 12V zu kommen bräuchtest du also mindestens 3 Stufen, für den 
Linearregler danach eher 4. Den Wirkungsgrad kannst du völlig vergessen.
Du kannst das ja einfach mal testweise aufbauen und den Wirkungsgrad 
messen.
Ich denke am besten wäre wenn du einen Schaltregler auf ~14V nimmst und 
daraus mit einem Linearregler mit einer Stufe -12V (und daraus -5V) 
machst. Was die Frequenzen angeht ist es wahrscheinlich besser wenn du 
so im Bereich 20kHz bleibst, hohe Frequenzen bringen dir nix.


Zum Thema Linux: Ich hab eine ganze Weile fli4l benutzt und wenn man 
sich nicht mit Linux auskennt ist es eigentlich ganz gut. Wenn aber doch 
gibt es viele Sachen die besser sind. Zu Dos als Server sag ich mal nix 
;)

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