Schaltregler 34063A - Störungsausbreitung auf Eingangsseite beseitigen

[Dirk (Gast)]

Hallo Leute,

wollte mal fragen, wer sich in dieser Richtung auskennt.

Im Anhang befindet sich ein Schaltplan mit Brückengleichrichter und 
folgendem Schaltregler 34063A.

Nun zu meiner Problematik.

Der Schaltregler erzeugt durch seine Schaltfrequenz bedingte Störungen, 
die bei ca. 40KHz liegen.
Diese pflanzen sich über die gesamte Strecken bis vor den Gleichrichter 
zurück.
Auf der Wechselspannungsseite werden per ASK aufmodulierte Daten 
übertragen
(ca. 125 KHz Trägerfrequenz).
Diese werden jedoch durch die rückwertige Einkopplung der 
Schaltreglerfrequenz gestört bzw. zerstört.

Welche Möglichkeit gibt es anhand meiner Schaltung, dies zu unterbinden.
Besser gesagt, ist es überhaupt möglich oder kann man in so einer 
Applikation
nur mit Linearreglern arbeiten?

Bin für jeden Tip dankbar.


Dirk

[MaWin (Gast)]

D2 durch eine Drossel oder zumindest einen Widerstand ersetzen.

Ähnlich wie du es mit L2 gemacht hast.

Allerdings halte ich 1uH bei L2 für etwas niedrig.

Richtig ist, daß die Drossel nicht nach "viel bringt viel" ausgesucht 
werden muß, sondern daß man messtechnisch analysiert, wann die 
CLC-Kombination eine möglichst hohe Dämpfung bei der Störfrequenz 
besitzt.

[Uwe B. (Firma: TU Darmstadt) (uwebonnes)]

C2/C5 muessen geringen ERS haben und fuer den Ripplestrom geeignet sein.
Das Layout muss fuer die Wechselstroeme kurze Pfade haben
Ein Filter mittels Entstoerdrosseln und weiterer Cs ist hilfreich.

[Simon K. (simon)]

Möglicherweise werden die Störung auch durch ungeeigntes 
Schaltregler-Layout erzeugt.

[Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator)]

Simon K. schrieb:
> Möglicherweise werden die Störung auch durch ungeeigntes
> Schaltregler-Layout erzeugt.
Das war auch mein erster Gedanke...  :-/
@ Dirk:
Zeig mal das Layout zum Schaltplan. Da ist schon die Freilaufdiode 
irgendwie seltsam eingezeichnet...

[Claude (Gast)]

Stromkompensierte Drossel und 220nF Keramik C vor den (also AC Seite) 
Gleichrichter. Bei dem 220nF C auf die Spannungsfestigkeit achten und 
die Stromkompensierte Drossel auf mindestens IPeak des Schaltreglers (Pi 
mal Daumen bei deiner Schaltung 1A) auslegen zwecks Sättigung.

Was soll die SS14 zusammen mit der Tranzorb nach dem Gleichrichter 
bewirken?
Ich würde , wie MaWin schon sagte, dort ein Induktivität einbauen und 
evtl auf einen "gestuften" Schutz aus Tranzorb und Varistor wechseln. Je 
nachdem was Du auf der AC Seite so alles an Schmutz erwartest.

[Dirk (Gast)]

Danke für Eure Antworten

@Claude

Auf der AC Seite wird ein durch ASK moduliertes Signal mit ca. 125 KHz 
übertragen.
In diesem Zweig dürfen also keinerlei Maßnahmen stattfinden, welches 
dieses
Signal dämpfen, verschleifen bzw. verfälschen.

Leider gibt es vom Schaltregler eine Rückkopplung der Schaltfrequenz 
über den gesamten primären Pfad rückwärts über den Gleichrichter.

Ein Platinenlayout gibt es momentan noch nicht. Dass ganze befindet sich 
im Handaufbau. Die Freilaufdiode ist im Schaltplan zugegebenerweise 
unglücklich
eingezeichent, sitzt jedoch am kürzesten Weg.

Die Diode SS14 besitzt in diesem Schaltplan lediglich die Funktion gegen
Verpolung, da ich den Zweig zwischen Gleichrichter und DCDC Eingang 
auftrennen kann und eine Fremdeinspeisung möglich ist.

Ich bezweifle jedoch, daß diese Problematik mit einem entsprechendem 
Layout erledigt ist.

Ich habe bereits mehrere verschiedene Induktivitäten im Eingangskreis 
getestet ohne Erfolg. Die Störungen übertragen sich definitiv nur 
rückwärts
und nicht über den VCC 5V Ausgang.

Wie sieht es mit einer Stromkompensierten Drossel zwischen Gleichrichter 
und Schaltregler Eingang aus und wie dimensioniert man Sie?

[Claude S. (claude)]

Hallo Dirk,

versuch doch einfach mal eine Stromkompensierte Drossel vor dem 
Gleichrichter. Die 220nF könnten doch etwas viel sein.

In etwa so :
           Kondensator
AC 0----~~~~---|---*****-- +
        ----   =      
AC 0----~~~~---|---*****-- -
       Drossel    Gleichrichter

So eine Drossel kannst du versuchsweise aus einem alten Netzteil 
ausschlachten.
Nach dem Gleichrichter bringt dieses Bauteil nicht mehr sehr viel. Dort 
würde eine einfache Induktivität / Pi Filter, wie MaWin schon schrieb, 
besser funktionieren.

Hast du dir mal Gedanken gemacht wo die 3. Oberwelle deines 40kHz 
Schaltreglers liegt ? ;) Ca. 55kHz wäre da besser angebracht , oder 
gleich auf einen aktuellen Schaltregler wechseln der mit 200-250kHZ 
schaltet.

Das Layout eines Schaltreglers hat einen erheblichen Einfluss auf 
dessen
Störabstrahlung.

Ich habe auch schon etwas Erfahrung mit Powerline Kommunikation sammeln 
können (Echelon Lonworks 125kHz Cenelec Band), und das mit der 
Stromkompensierten Drossel funktioniert.

Siehe z.B. hier auf Seite 172 oder 192 :
http://www.echelon.com/support/documentation/manuals/transceivers/005-0193-01B_PL_Data_Book.pdf

Gruß,
Claude

[(prx) A. K. (prx)]

Hier geht doch darum, die Schaltvorgänge des Reglers nicht auf die 
Stromquelle rückwirken zu lassen. Da hilft eine stromkompensierte 
Drossel nicht wirklich.

Übrigens ist das Regelverhalten des MC34063A nicht grad ideal, um 
Störungen durch die Schaltvorgänge wegzukriegen. Es gibt nämlich bei dem 
Ding weder eine ober noch eine untere harte Grenze bei den Schaltzyklen. 
Bei Reglern, die innerhalb weiter Lastgrenzen mit konstanter Frequenz 
operieren tut man sich beim Filtern leichter.

Für die Entstörung tippe ich auf L/C-Filter, nur eben andersrum als 
sonst, d.h. von links nach rechts gesehen C vorne, L dahinter. So 
dimensioniert, dass die Region der Schaltfrequenz massiv abgedämpft 
wird, aber der Filter auch die in MHz zu rechnenden Schaltflanken 
wegnimmt.

[hmm (Gast)]

Muss nicht die 1,7,8 direkt miteinander verbunden sein?
Laut AppNotes schon...

[Dirk (Gast)]

hmm schrieb:
> Muss nicht die 1,7,8 direkt miteinander verbunden sein?
> Laut AppNotes schon...

@hmm

Ist es auch, im Schaltplan fehlt nur der Verbindungspunkt.
Ich habe es inzwischen korrigiert. Danke für den Hinweis.

Kennt Ihr evtl. Schaltregler, die für diesen Anwendungsfall besser 
geeignet wären?

Eine Common Mode Choke im AC-Kreis ???

Das modulierte ASK Signal von 125KHz sollte aber schon erhalten bleiben.

Wenn es jemanden interressiert, könnte ich mal das Oszi-Bild des ASK 
Signals am Übertrager mit und ohne Schaltregler posten.

Dirk

[Frank (Gast)]

Dirk schrieb:
> Kennt Ihr evtl. Schaltregler, die für diesen Anwendungsfall besser
> geeignet wären?

Ein LM2675 arbeitet mit 250kHz und sollte bei 40kHz nicht stören :-)
Ein fliegender Aufbau ist aber nie störsicher. Alles Antennen!