Hallo zusammen, warum ist eigentlich der Wirkungsgrad im Diagramm des beigefügten Bildes bei Vin=15V, Vout=5V kleiner als bei Vin=12V,Vout=20V. Wie kann man sich das erklären? Es handelt sich übrigens um einen LT1074 Schaltregler. Viele Grüße Tom
Vergiss den Verlust durch die Diode nicht. Der ist unabhängig von der Ausgangsspannung, d.h. je grösser die Ausgangsspannung, desto geringer ist der Verlust prozentual gesehen.
Der 'Verlust' an einer Diode ist bestimmt durch den durch sie hindurch fließenden Strom (If) und der dabei entstehen Durchflußspannung (Uf). Die Dioden-Verlustleistung beim Buck-Wandler steigt mit größer werdenden Ausgangsstrom, womit i.d.R. der Abfall der Kennlinie zu größeren Strömen zu erklären ist. Desgleichen gilt übrigens für den Gleichstromwiderstand (Ri) der Spule. Weiterhin steht im Datenblatt, das es sich beim LT1074 um einen "... monolithic bipolar switching regulator ..." handelt, womit der Schalttransistor keine MOSFET sondern eben ein Bipolarer sein wird (siehe auch Seite 4 im Datenblatt). Damit erklärt sich u.a. auch der schlechtere Wirkungsgrad bei kleineren Eingangsspannungen. Der VCEsat steigt mit größer werdenden Strömen. Bei kleineren Eingangsspannungen muß, bei identischer Leistungsabgabe am Ausgang, der Eingangsstrom größer werden. Außerdem gibt's noch den internen Shuntwiderstand von 40mOhm, der ebenfalls in die Verlustrechnung eingeht. OK, der Vergleich (mit der identischen Ausgangsleistung) hinkt jetzt ein klein wenig, da Ausgangsspannungen von 12V und 5V bei Strömen bis jeweils 5A im Diagramm gezeigt sind (60W gegen 25W). Also immer erst überlegen wo Verluste auftreten können, d.h. schauen wann, wo, Ströme in welcher Höhe fließen und Spanungsabfälle (eben 'Verluste') hervorrufen können. Neben den üblichen Verlusten beim Schalten des Leistungstransistors (Übergang von Leitend zu Sperrend um umgekehrt) ist die Anzahl der beteiligten Bauteile eingentlich überschaubar. Transistor im LT1074 leitend: + 40mOhm-Shunt im LT1074 + VCEsat des Scahlttransistors + Ri der Spule Transistor im LT1074 sperrend: + Uf der Schottkydiode (hier z.B. MBR745) + Ri der Spule Weiterhin ist der Aufbau (z.B. kurze Leiterbahnführungen), und die Bauteilselektion (z.B. ELKOs mit kleinem ESR, Spulen mit kleinem Ri, ...) nicht zu unterschätzen.
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