Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Problem mit LED Treiber nach LED-Treiber.de


von Mirco G. (Gast)


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Hallo,
bin nun schon seit einiger Zeit mit einem Projekt beschäftigt und habe 
Momentan ein Problem, dass mich immer mehr Geld kostet, weil ich den 
Fehler einfach nicht finde und immer mehr Bauteile vernichtet...

Es handelt sich um einem 4-fachen 700mA Step-Down Treiber mittels des IC 
MIC3201 vom Micrel auf einer 5x5cm großen Platine. Dabei habe ich mich 
an die Schaltung von LED-Treiber.de gehalten:

http://www.led-treiber.de/html/getaktete_treiber.html#MIC3201

Sobald ich Spannung auf die Schaltung gebe leuchten die Chips der ACULED 
von Perkin Elmer auf... einmal kurz und dann nie wieder... Es muss ein 
Fehler in der Schaltung sein, aber ich finde ihn einfach nicht. (Die 
LEDs sind im Schaltplan absichtilich verpolt, weil in der Bibliothek nur 
ein Bauteil mit vertauschten Anoden und Kathoden war) Vielleicht haben 
eure geübten Augen mehr Glück =)

Ich hab bestimmt viele Infos vergessen, einfach meckern...

freue mich auf eure Hilfe...

mfg Mirco

von Mirco G. (Gast)


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Die Auflösungen der Pläne sind etwas klein geraten, habe sie nochmal 
größer angehängt.
gruß...

von Falk B. (falk)


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@  Mirco G. (Gast)

>Es handelt sich um einem 4-fachen 700mA Step-Down Treiber mittels des IC
>MIC3201 vom Micrel auf einer 5x5cm großen Platine. Dabei habe ich mich
>an die Schaltung von LED-Treiber.de gehalten:

Hmmm.

>von Perkin Elmer auf... einmal kurz und dann nie wieder... Es muss ein

Sowas testet man auch nicht mit den richtigen LEDs, sondern mit 
einfachen, billigen 1A Dioden. Die leuchten zwar nicht, verkraften aber 
viel Missbrauch und sind preiswert zu ersetzen.

>Fehler in der Schaltung sein, aber ich finde ihn einfach nicht. (Die
>LEDs sind im Schaltplan absichtilich verpolt,

sowas ist immer sehr sinnvoll, weil man ja zu faul ist, ein passendes 
bauteil anzulegen . . .

>Ich hab bestimmt viele Infos vergessen, einfach meckern...

D1-D4 vielleicht verpolt eingelötet? Treiber-IC nicht vollständig 
angelötet?

MFG
Falk

von MaWin (Gast)


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Ich sehe keine Leitung, die vom Verbindungpunkt
4 Shunt Widerstände und LED
zu Pin2 des MIC3201 geht.

Die Current Sense geht zu einem nicht angeschlossenen Lötpunkt
in der Mitte.

Wenn CS nicht angeschlossen wird, gehen die LEDs kaputt.

von Mirco G. (Gast)


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@falk

Dioden wären natürlich preiswerter, das ist wohl richtig, aber die haben 
doch dann sicher nicht die selben Eigenschaften wie die LED-Chips? In 
dem MIC3201 Assistor, ein Programm von der Seite die ich oben erwähnt 
habe, spielt zum Beispiel die abfallende Vorwärtsspanung eine Rolle, die 
die Werte aller Bauteile beeinflusst, wie kann ich die denn bei einer 
einfachen Diode simulieren?
Aber Danke erstmal bis hierhin. Btw, was soll mir das "hmm." sagen? Hab 
ich da unwichtige Infos rausgehauen =) ?

Das ich faul bin lass ich mir nicht nachsagen, werde gleich heute 
Nachmittag den Schaltplan überarbeiten. Kann ich irgendwie verhindern, 
das EAGLE mir das Board zerstört wenn ich was im Schaltplan veränder?

Den letzten Punkt werde ich dann auch mal überprüfen.

@MaWin

Im Schaltplan sind die Pins2 des Treibers entsprechend verbunden, und da 
Das Board laut ERC äquivalent zum Plan ist, kann ich deine 
Fehlervermutungen gaub ich ausschließen... aber danke

MFG
Mirco

von Falk B. (falk)


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@  Mirco G. (Gast)

>Dioden wären natürlich preiswerter, das ist wohl richtig, aber die haben
>doch dann sicher nicht die selben Eigenschaften wie die LED-Chips?

Das ist zweitrangig. Man schaltet soviel Dioden in Reihe, bis man 
ungefähr die Flußspannung der LED erreicht. Für einen grundlegenden 
Test reicht das.

>Das ich faul bin lass ich mir nicht nachsagen, werde gleich heute
>Nachmittag den Schaltplan überarbeiten.

Das hat keiner gefordert.

von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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Der MIC3201 hat ein "Exposed Pad" (ePAD) unten am Gehäuse, das dort mit 
PGND verbunden ist und verbunden gehört. Du hast das Pad NICHT mit GND 
verbunden, dafür aber evtl. mit zwei anderen Durchkontaktierungen... :-o


Insgesamt: sieh dir einfach mal die App-Note zu diesem Schaltregler an
http://www.micrel.com/_PDF/Eval-Board/mic3201_eb.pdf
Je weiter du von diesen Layout Recommendation abweichst, desto weniger 
funktioniert deine Schaltung. Und du bist weit, weit weg...

von Mario G. (mario)


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Hilft jetzt vielleicht aktuell nicht weiter, aber ein anderer Chip tut 
es auch. Man muß nicht immer das Rad neu erfinden:

http://www.dealextreme.com/p/amc7135-1050ma-regulated-circuit-board-for-diy-flashlights-10-pack-1885#open%20full%20view

Andererseits verstehe ich den Ergeiz den Fehler zu finden :)

von Mario G. (mario)


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Nochmal zur Schaltung:

Was passiert im ersten Moment des Einschaltens, wenn die Ausgänge des 
Controllers nocht nicht konfiguriert sind? Du steuerst die DIM-Eingänge 
der MIC mit dem AVR. Im ersten Moment des Einschalten sind die Ports als 
Eingang geschalten. Vielleicht sollte man einen Pull-down vorsehen.

Die Diode D1..D4 sind mit 1A Reverse current etwas schwach 
dimensioniert. Hast du mal geschaut ob die noch leben?

Was für Spulen hast du genommen? Reicht der Sättigungsstrom?

von Tip (Gast)


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Mirco G. schrieb:
> Kann ich irgendwie verhindern,
> das EAGLE mir das Board zerstört wenn ich was im Schaltplan veränder?

Füge das neue Bauteil erstmal parallel zum zu ersetzenden im Schaltplan 
ein, schiebe es im Board auf die richtige Stelle und lösche dann das 
alte Bauteil.

von hacker-tobi (Gast)


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Hey,

ist es korrekt, das VCC der LED-Reiber (Pin1) nur an einem 1yF-C hängt?
Müsste der nicht mit +Ub verbunnden sein?
Oder habe ich jetzt was übersehen?

von Mario G. (mario)


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VCC ist ein LDO-Ausgang, s. Datenblatt...

von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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Nur nochmal zu Erinnerung...
Siehe dort Seite 10:
http://www.micrel.com/_PDF/mic3201.pdf
Unter Abschnitt "IC" die Sätze, die das EP (exposed Pad) betreffen. 
Solange das nicht behoben ist, ist jede Diskussion sinnlos...

hacker-tobi schrieb:
> an einem 1yF-C hängt
ein 1 Ypsilon-Farad-Kondensator?
> das VCC der LED-Reiber (Pin1)
Blöd, dass man bei diesem Makro den Pin 1 nicht richtig erkennt...
> Müsste der nicht mit +Ub verbunnden sein?
Ratestunde?
> Oder habe ich jetzt was übersehen?
Ja. Das Datenblatt.

von Mirco G. (Gast)


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Viele nützliche Hinweise =)

zum Exposed Pad:

Zitat LED-Treiber.de:
"Kühlkörper integriert

Das Pin mit der ominösen Nummer 9 ist der an der Unterseite des SOP-8 
herausgeführte Kühlkörper, der bei einem guten Platinen-Layout per Vias 
ggf. mit einer größeren GND-Fläche verbunden wird. Der Wirkungsgrad des 
MIC3201 ist aber so gut, dass man auch bei 500kHz und nur 8 
handverlöteten Pins kaum größere Wärmeprobleme haben sollte."

Anscheinend dient diese Fläche nur zur Kühlung...

Stimmt das jetzt oder redet der Mann Blödsinn?

Ich hatte bereits eine Schaltung, die noch sehr viel mehr von den 
Recomendations abwich, die jedoch funktioniert hat. Das Layout im 
Datenblatt ist ein Testlayout und für die fertige Platine völlig 
ungeeignet, weil sperrig und mit unnützen features ausgestattet. (Taster 
etc) Bei diesem Layout habe ich mich eigentlich an alle Hinweise aus der 
AppNote gehalten (mit ausnahme des EPads, weil ich keine Ahnung hab wie 
ich da was löten soll... =/ )

gruß
mirco

von MaWin (Gast)


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> Anscheinend dient diese Fläche nur zur Kühlung...

Zumindest ist es elektrisch kontaktiert,
und wenn es nun woanders Kontakt hat,
gibt das einen Kurzschluss.

von Alex W. (a20q90)


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Er soll mal die .brd und .sch posten, dann kann man als Eagle-User im 
Schaltplan schaun, ob ne Leitung verbindung hat, oder ob sie nur so 
aussieht!

von Mirco G. (Gast)


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Hier die Dateien... noch nicht überarbeitet!

Der Treiber sollte eig keinen Kontakt zu den Vias unter ihm haben. Er 
ist nicht Plan aufgelötet und die Vias sind mit Lötstoplack überzogen... 
lass mich da aber gern belehren wenn das kein ausreichender Schutz sein 
sollte...

gruß Mirco

von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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Mirco G. schrieb:
> Stimmt das jetzt oder redet der Mann Blödsinn?
Was steht im Datenblatt an den von mir aufgezeigten Stellen?
Da steht "must be connected",  nicht etwa  "may be connected" oder
"would be nice to be connected".
Es steht sogar eine Anzahl Vias dabei, die verwendet werden müssen...

> Der Wirkungsgrad des
> MIC3201 ist aber so gut, dass man auch bei 500kHz und nur 8
> handverlöteten Pins kaum größere Wärmeprobleme haben sollte.
Sollte, hätte, wäre, würde...
Das scheint der gute Mann nicht ausprobiert zu haben... :-o

> Stimmt das jetzt oder redet der Mann Blödsinn?
Wem glaubst du mehr: dem Hersteller oder jemand anderem?

Mir gefällt aber dieser Satz auf der verlinkten Seite:
1
Für das Platinen-Layout gilt bei getakteten LED-Treibern dasselbe wie bei Schaltreglern
Diese (simplen) Designregeln (mit den 2 Stromkreisen) sind dir bekannt?
http://www.lothar-miller.de/s9y/categories/40-Layout-Schaltregler

Mirco G. schrieb:
> lass mich da aber gern belehren wenn das kein ausreichender Schutz sein
> sollte...
Ist es nicht. Belehrung Ende.

von Mirco G. (Gast)


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Belehrung angenommen!

Mir gefällt der Ton =D da werden einem die Infos noch knackig 
rübergebracht... Habe meinen Mathelehrer dafür auch gemocht =D

zurück zum Thema

Recht haste natürlich... =/ ja den Satz hab ich auch gelesen.

Werde die Hinweise auf deiner Seite aufsaugen. Ohne sowas komm ich ja 
nie weiter. Fange erst im Oktober an zu studieren...

gruß

von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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Mirco G. schrieb:
> Belehrung angenommen!
Gut so.
> Mir gefällt der Ton =D
Mir auch.
> da werden einem die Infos noch knackig rübergebracht.
In dieser Belehrung waren keinerlei Informationen...   :-o
Seis drum: nicht mal die LP-Hersteller garantieren dir, dass der 
"normale" Stopplack tatsächlich isoliert. Und auch laut einschlägigen 
Normen darf der Stopplack nicht z.B. als Isolierlack hergenommen werden. 
Er dient lediglich zum Schutz und der Optik.

von Udo S. (urschmitt)


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Mirco G. schrieb:
> Mir gefällt der Ton =D da werden einem die Infos noch knackig
> rübergebracht...
Hallo Mirko,
hier geht es manchmal eher rustikal zu.
Aber wenn du öfter reinschaust, wirst du sehen, daß die Infos von
Lothar, Falk und MaWin es praktisch immer wert sind ernst genommen zu 
werden.

Hier sind halt mehr Ings und Techniker und weniger Esoteriker und 
Sozialwissenschaftler unterwegs :-)

Viel Erfolg beim Studium

von Mirco G. (Gast)


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Udo Schmitt schrieb:
> Hier sind halt mehr Ings und Techniker und weniger Esoteriker und
> Sozialwissenschaftler unterwegs

Das will ich doch stark hoffen =D

Udo Schmitt schrieb:
> Viel Erfolg beim Studium

Danke =)

von chris (Gast)


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Hallo!

Ich hätte da auch mal noch eine Frage: Wie lässt sich ein solches Pad 
unter einem IC eigentlich verlöten wenn man nicht gerade einen 
Reflow-Ofen oder eine Heißluftstation mit Lötpaste zur Verfügung hat? 
Geht das überhaupt oder ist so ein Bauteil dann völlig "unbrauchbar" für 
einen?

MfG

von Mirco G. (Gast)


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chris schrieb:
> Wie lässt sich ein solches Pad
> unter einem IC eigentlich verlöten

Ich hätts mit einem größeren Via versucht denk ich... Von der anderen 
Seite durchlöten... Aber würde mich auch noch interessieren. Danke, dass 
du es nochmal ansprichst.

von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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Mirco G. schrieb:
> Ich hätts mit einem größeren Via versucht
Da reichen die 4 vorgeschriebenen Vias locker aus. Denn die dürfen ja 
nicht lackiert sein. Deshalb fließt da das Lötzinn und auch die Wärme 
ganz problemlos durch.

Ein bedrahtetes Bauteil in einer druchkontaktierten Borhung wird ja auch 
nur von einer Seite erhitzt...

von chris (Gast)


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Vielen Dank für die Info!

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