benötige einen DC/DC-Wandler, der mir 13,3V nach 3,3V/5A wandelt (mit einstellbarer Strombegrenzung) und das mit bestem Wirkungsgrad. Fand einen Wandler, der eine Eingangsspannung zwischen 7 und 40V nach 1 bis 35V wandelt (incl. Strombegrenzung (wichtig)) und das bei einem max. Wirkungsgrad von 95%.
Messungen zeigen ein anderes Bild, bei 3,3V und 5A am Ausgang liegt der Wirkungsgrad bei mageren 82% und die beiden Kühlkörper werden mit 46 und 48°C nett warm.
Geht das nicht besser, oder habe ich den falschen Regler erwischt?
An dem einen Kühlkörper ist ein Regler mit 5 Beinen montiert (XL4016) und am anderen Kühlkörper eine Diode, beide im TO-220 Gehäuse.
Die Angabe zeigt den maximalen Wirkungsgrad und der stellt sich nur in einem sehr günstigen Betriebspunkt ein. Eine Werbeaussage. So wie bei den klitzekleinen Lautsprechern, die 400 W P.M.P.O liefern sollen.
Zumindest das bas billigste aus Amazonien. Wer billig kauft, kauft 2 x.
Habe hier einige "billige" DC/DC-Wandler, die haben einen TOP Wirkungsgrad. War aber pures Glückspiel, dass der Bereich des hohen Wirkungsgrads zu meinem Arbeitspunkt passte. Mit dem Preis habe ich übrigens kein Problem, passen muss es.
Wie finde ich nun den passenden Regler, der bei meinen Arbeitspunkt* mit optimalem Wirkungsgrad läuft?
Alle Regler kaufen und selber die Kurven erstellen kann es nicht sein.
Wahrscheinlich wird die Speicherdrossel auch schön warm. Und die Diode ist vermutlich zu langsam. Das muss schon alles passen, damit der Wirkungsgrad höher ist.
der Wirkungsgrad ist keine feste Größe. Sie ist von mehreren Parametern abhängig. Ein Bsp., Schau die Kennlinien an. https://www.pololu.com/product/4874
Sehr interessant, also ist bei 12V Eingangsspannung und 3,3V Ausgangsspannung ein Wirkungsgrad über 90% möglich. Seltsamerweise beginnen die einstellbaren Regler dann erst bei 4,5V.
So wie bei den klitzekleinen Lautsprechern,
die 400 W P.M.P.O liefern sollen.
Nö, ganz so schlimm ists bei den Schaltreglern dann doch nicht, denn die erreichen den versprochenen Wirkungsgrad ja tatsächlich, wenn auch nur in wenigen optimalen Betriebspunkten.
Wenn die Hersteller oder Händler diese Kurven
liefern würden, hätte ich keine Probleme bei
der Auswahl des passenden Reglers.
Da mußt Du halt die passenden Hersteller auswählen, die noch vernünftige Datenblätter liefern. Die gibts mit Sicherheit nach wie vor; allerdings wird Papier halt immer teurer und PDF-Seiten sowieso, das muß dann halt eingepreist werden.
Alle Regler kaufen und selber die Kurven
erstellen kann es nicht sein.
Zumindest als Verbraucher könnte man das durchaus in Erwägung ziehen, inkl. anschließender Rückgabe der für zu Abwarm befundenen Regler; wenn dann noch möglichst viele Käufer so vorgehen würden, dann besteht sogar eine gewisse Chance, daß sich die Datenblatt-Verfügbarkeit irgendwann mal zum positiven verändert.
Spricht was dagegen, zwei Regler parallel laufen zu lassen?
Wenn sich der Strombedarf Deiner Anwendung problemlos auf zwei getrennte Stromkreise aufteilen läßt, dann kannst Du das sicher problemlos so machen; ansonsten eher nicht. Eigentlich genauso wie bei Geräten die mit Netzspannung versorgt werden; mehrere Phasen zu verwenden klappt nur, wenn sich auch der Strombedarf auf mehrere Stromkreise verteilen läßt.
Spricht was dagegen, zwei Regler parallel laufen zu lassen?
Das kommt auf die Anwendung an. Wenn die Spannung etwas schwanken darf, also im Leerlauf 3,4 bis 3,5V und bei Vollast auf 3,2..3,1V einknicken darf, dann ginge die Ausgänge über Widerstände zu parallelisieren.
Ein Datenblatt gibt es zum Beispiel dort:
XL4016-Datasheet.pdf
Makerfabs, https:// › desfile › files › XL...
The XL4016 is a 180 KHz fixed frequency. PWM buck (step-down) DC/DC converter, capable of driving a 8A load with high efficiency, low ripple and excellent line... 10 Seiten
Der Link führte zu einer Spam-Meldung und war nicht hochzuladen. Aber damit findet sich Datei schnell.
ganz so schlimm ists bei den Schaltreglern dann doch nicht, denn die
erreichen den versprochenen Wirkungsgrad ja tatsächlich, wenn auch nur
in wenigen optimalen Betriebspunkten.
Nicht die Billigplatinchen die man z.B. bei Amazon kaufen kann. Die Teile werden oft mit Angaben beworben, die jenseits von Gut und Böse sind. Und auch bei Datenblättern von einschlägigen IC sollte man mehr lesen als nur die erste Seite. Der Text da wird idR. vom Marketing geschrieben.
Hier max exemplarisch ein Diagramm von der Recom RPMA-4.5 Serie, einer der guten Hersteller. Die Dinger kosten aber um 30 Euro, und das ist noch lange nicht die teuerste Marke. Von einem 1 Euro Modul aus China kann man nicht die gleiche Performacne erwarten.
Bei den Billig Bords muß man eben entsprechend die Grenzwerte heruntersetzen. Unter diesen Voraussetzungen sind sie meist verwendbar. Ich hatte mal eine 3A Bord, wo die Drossel so heiss wurde, daß es unangenehm war. Die Drossel war eben unterbemessen. Sah man jagleich an der Drahtstärke. Nach Auswechseln mit einer berechneten und größeren Drossel funktionierte das Teil wie angegeben. Mit gewissen Eigenverbesserungen lohnen sich solche Billig Module unter Umständen durchaus. Generell sind aber die Leistungsteile dort unterbemessen und die Kennwerte hoffnungslos übertrieben.
Für wirkliche bestmögliche Stepdowns nimmt man am Besten synchrone Schaltwandler ohne Schottky Freilauf Diode. LT hat da sehr performante Käfer mit synchron-Steuerung für MOSFETS. Sind natürlich relativ teuer. Aber dafür bekommt man eben die gewünschte Performanz. Ich baute mit so einem vor Jahren in der Firma einen 5V 10A SD, der vollkommen kalt lief mit Eingangsspannungen zwischen 8-40V und einen PC-104 PC versorgte.
benötige einen DC/DC-Wandler, der mir 13,3V nach 3,3V/5A wandelt (mit
einstellbarer Strombegrenzung) und das mit bestem Wirkungsgrad.
Den besten Wirkungsgrad wirst du nicht bezahlen wollen.
Messungen zeigen ein anderes Bild, bei 3,3V und 5A am Ausgang liegt der
Wirkungsgrad bei mageren 82% und die beiden Kühlkörper werden mit 46 und
48°C nett warm.
Ja und? Ist das ein Problem in deiner Anwendung? Du ziehst 16,5W und der Regler verheizt 3,6W. Kein Rekord, kein Weltuntergang.
Wie lange muss ein neuer DC/DC Wandler laufen, wenn der sagen wir 95% Wirkungsgrad hat, um die Zusatzkosten reinzuholen?
Ich baute mit so
einem vor Jahren in der Firma einen 5V 10A SD, der vollkommen kalt lief
mit Eingangsspannungen zwischen 8-40V und einen PC-104 PC versorgte.
Das ist ja bei deinem Wohnort keine Kunst! Dort läuft ja alles kalt, auch im Sommer ;-)
Der Anbieter sichert also verbindlich zu, dass der Wirkungsgrad in keinem Arbeitspunkt die 95 % überschreitet. Um diese Spezifikation zuverlässig nicht zu verletzen, bleibt er eben sicherheitshalber noch etliche Prozentpunkte darunter.
Warum wollen so viele Leute bloß nicht verstehen, dass eine Werbeaussage dieser Art ("bis zu xxx") bei logischer Schlussfolgerung eben genau das Gegenteil dessen beinhaltet, was sich so mancher erhofft ("mindestens xxx")?
Der Anbieter sichert also verbindlich zu, dass der Wirkungsgrad in
keinem Arbeitspunkt die 95 % überschreitet.
Ist doch alles palletti:
1.) Der Anbieter kommt kaum in die Bredouille, dass er zu WENIG
Wirkungsgrad versprochen hat -
die 95% sind doch leicht zu unterbieten!
2.) Ist das gängige (Reklame-) Praxis, allüberall:
- Internet z.B. kann max. X Gigabit/s,
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- Ein Batterie-Fahrrad oder -Auto fährt bis zu X Kilometer,
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je nach Zuladung, Gefälle, Rückenwind, Akku-Alter etc.,
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- die Pillen zum Abnehmen bringen bis zu X Kilos in 6 Wochen ...
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