Hallo Leute, ich habe vor, einen Step-Down-Wandler mit dem 34063 zu bauen. Ich habe nun vorab mal alle Werte durchgerechnet, diese gebe ich hier mal an: Eingangsspannung: 18-36V Ausgangsstrom: 20mA Schaltfrequenz: 90kHz (Spule soll klein sein) Ausgangsrippel: 10mV Vorwärtsspannung Diode: 0,8V Sättigungsspannung Transistor: 0,8V Ich bekomme jetzt für die Induktivität 879uH heraus, Strombegrenzungswiderstand ist 3,59R und der Ausgangskondensator soll 5,56uF betragen. Der Spannungsteiler ist 12,5k und 20,5k. Meine Frage ist ejtzt erstmal, ob die Werte plausibel sind. Die Induktivität ist ja recht krumm, nimmt man jetzt den nächst höheren, oder niedrigeren Wert? Bringt mir die relativ hohe Schaltfrequenz Nachteile? 100kHz sind ja Maximum. Ich bin erstmal über jede Antwort dankbar! Gruß, Fritz
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nimm die Induktivität aus dem Datenblatt. Rechnen ist da nicht unbedingt nötig. Einzig der Widerstand für die Strombegrenzung sollte/darf/kann angepasst werden und die Spannung für FB. Das wars.
@ Fritz (Gast) >Eingangsspannung: 18-36V >Ausgangsstrom: 20mA Ein Linearregler verbrennt hier max. 660mW. Der MC34063 wird nicht so viel weniger verbrauchen. >Ich bekomme jetzt für die Induktivität 879uH heraus, Kann sein. >Strombegrenzungswiderstand ist 3,59R und der Ausgangskondensator soll >5,56uF betragen. Der Spannungsteiler ist 12,5k und 20,5k. >Meine Frage ist ejtzt erstmal, ob die Werte plausibel sind. Kann sein. >Induktivität ist ja recht krumm, nimmt man jetzt den nächst höheren, Ja. Nimm 1mH. >oder niedrigeren Wert? Bringt mir die relativ hohe Schaltfrequenz >Nachteile? Geht schon. MFG Falk
Stephan Henning schrieb: > nimm die Induktivität aus dem Datenblatt Was ist denn "die" Induktivität aus dem Datenblatt?
Falk Brunner schrieb: > Ein Linearregler verbrennt hier max. 660mW. Der MC34063 wird nicht so > viel weniger verbrauchen. Ich möchte in mit sehr wenig Eingangsstrom betreiben und dagegen mehr am Ausgang zur Verfügung zu haben. Ich habe hier nur ca. 4mA zur Verfügung, dafür aber halt mindestens 18V. Ich kann auch nicht ganz verstehen, was die Werte Ipeak bei der Berechnung nun genau bedeuten - ich habe hier ja Ipeak = 2*Iout, also 40mA. Wo fließen die denn? Doch nicht in den Eingang, sondern zwischen Spule und Kondensator, oder? Wäre ja sonst sinnfrei, will ja weniger Eingangsstrom als Ausgangsstrom haben. Weiter wird jedoch der R für die Strombegrenzung bei maximaler Eingangsspannung berechnet und da ergibt sich ein Strom von 91,8mA. Für den Strom ist der Widerstand ausgelegt...der muss ja dann doch in den Eingang. Fließt dieser Spitzenstrom und im Mittel ist er nur niedrig? Am Oszi würde man aber trotzdem diese Spitzen sehen?
Kann mir keiner helfen? Sorry, habe so einen Regler noch nie aufgebaut :-\ Wollte ihn auch gerade mal in LTSpice simulieren, aber irgendwie dauert die Simulation Stunden...ich weiß garnicht, was der da macht.
wenn einer helfen soll, dann bitte gebe doch eben deine Adresse an, wie soll der jenige sonst zu dir kommen!? JJ
Hi Jens, vielen Dank für deinen Beitrag. Es würde reichen, wenn du mir die Frage netterweise beantworten könntest :-\ Musst nicht vorbeikommen.
Fritz schrieb: > Ich möchte in mit sehr wenig Eingangsstrom betreiben und dagegen mehr am > Ausgang zur Verfügung zu haben. Ich habe hier nur ca. 4mA zur Verfügung, > dafür aber halt mindestens 18V. 4mA*18V=72mW 20mA*3,3V=66mW So gut ist der Wirkungsgrad nicht, da wirst Du etwas mehr am Eingang spendieren müssen. Aber die Größenordnung stimmt. > Ich kann auch nicht ganz verstehen, was die Werte Ipeak bei der > Berechnung nun genau bedeuten - ich habe hier ja Ipeak = 2*Iout, also > 40mA. Wo fließen die denn? Doch nicht in den Eingang, sondern zwischen > Spule und Kondensator, oder? Doch, auch am Eingang. Aber nur für kurze Zeit, um die Drossel wieder zu laden. Zusätzlich hast Du eine Stromwelligkeit, und Ipeak ist die Sitze am Ende der Ladezeit. > Weiter wird jedoch der R für die Strombegrenzung bei maximaler > Eingangsspannung berechnet und da ergibt sich ein Strom von 91,8mA. Für > den Strom ist der Widerstand ausgelegt...der muss ja dann doch in den > Eingang. Ja, s.o. > Fließt dieser Spitzenstrom und im Mittel ist er nur niedrig? Am Oszi > würde man aber trotzdem diese Spitzen sehen? Ja. Um Deine Quelle nicht mit dem Spitzenstrom zu belasten, ist am Eingang üblicherweise auch ein Stützkondensator. Dann sieht Deine Quelle nur den Mittelwert. Gruß Dietrich
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Hier mal eine Simulation - wieso springt die Spannung am Ausgang denn am Anfang so? Das ist doch schon alles am anderen Ende kaputt :-\
>>ich weiß garnicht, was der da macht.
...das kann man jetzt vielleicht besser beurteilen, da du jetzt
zumindest mal ein Bild gepostet hast :-)
JJ
Noch ein Tip: http://schmidt-walter.eit.h-da.de/smps/smps.html Schau Dir mal die Hilfe zu Abwärtsregler an. Der Strom I_L fließt abwechselnd vom Eingang über den Transistor oder über die Diode.
Hier im Tutorial steht ja auch eine Induktivität von 100-500uH - ist der Wert so egal? Auch im DB sind vie kleinere Werte, als die, die ich berechnet habe. Ist meins falsch, oder wieso weichen die so sehr voneinander ab - 3,3V und 20mA sind doch echt nicht viel...wird die Spule dadurch größer oder kleiner als bei 5V, 500mA?
Der richtige Wert für die Induktivität steigt mit der Differenz zwischen Ein- und Ausgangsspannung und sinkt mit dem maximalen Laststrom. Daher gibt es keinen universellen Daumenwert, sondern es wird sinnvollerweise gerechnet. Bei hoher Spannung und sehr kleinem Strom landet man bei einer grossen Induktivät. Der MC ist da zwar nicht allzu pingelig, aber wenn die Induktivität deutlich zu klein ist steigt die Betriebsfrequenz, und das ist ungünstig wenn man dabei sowieso schon dicht an der Grenze liegt.
schmidt-walter schlägt für deinen Fall eine 4.95mH Spule vor, die wird einen recht hohen Innenwiderstand haben. Bei Reichelt gibt es eine 4.7mH Spule (Festinduktivität, axial, HBCC, Ferrit 4,7m) mit 22 Ohm Innenwiderstand, nimm den Wert mal in deine Rechnung/Simulation mit auf.
Obacht. Schmidt-Walter rechnet für kontinuierlichen Betrieb. Der MC34063A ist aber für diskontinuierlichen Betrieb konzipiert. Bei Dimensionierung für kontinuierlichem Betrieb mit kleinem Delta-I kann er ein recht eigentümliches Regelverhalten entwickeln.
Hallo, der MC34063 ist unter diesen Bedingungen nicht mehr geeignet. Er allein benötigt bereits einen Ruhestrom von 2,5 mA. Damit ist schon mehr als die Hälfte der Eingangsleistung verbraucht. Es sollte dort ein deutlich schlankerer Wandler eingesetzt werden. MfG. Andreas
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So, ich melde mich mal zurück. Mein Wandler ist scheiße! Mein Ziel war es, ausgangsseitig 3,3V bei 15mA zu bekommen und damit am Eingang unter 3mA zu bleiben. OK, ich muss jetzt zugestehen, dass ich den Eigenbedarf des Wandlers außer acht gelassen hab. Eigentlich wollte ich am Eingang unter 3mA bleiben bei 18V Eingangsspannung. Was jetzt rausgekommen ist: Ausgang: 3,3V @ 15mA = 49,5mW Eingang: 18V @ 7mA = 126mW Wirkungsgrad: 39,3% Berechnet habe ich es anhand des Excel-Sheets, welches ich mir erstellt habe - ein Bild habe ich angehangen. Meine verwendete Spule ist eine 1mH Spule, leider mit 33R DC-Widerstand. Momentan werkelt da auch nur eine 1N4148. Timing-Kapazität 100pF für 100kHz. So, jetzt muss ich umdenken. Vorschläge eurerseits? Kann man da noch was rausholen, oder zwecklos?
@Fritz (Gast) >Mein Ziel war es, ausgangsseitig 3,3V bei 15mA zu bekommen und damit am >Eingang unter 3mA zu bleiben. Das wird SEHR eng bis unmöglich, wenn der MC34063 schon 2,5mA allein zieht. >Ausgang: 3,3V @ 15mA = 49,5mW >Eingang: 18V @ 7mA = 126mW Ist für deine nicht sonderlich guten Komponenten schon sehr gut. >Meine verwendete Spule ist eine 1mH Spule, leider mit 33R DC-Widerstand. >Momentan werkelt da auch nur eine 1N4148. Timing-Kapazität 100pF für >100kHz. Gemessen? Ich mein, 100kHz sind eher 330pF. >So, jetzt muss ich umdenken. Vorschläge eurerseits? Kann man da noch was >rausholen, oder zwecklos? Man kann es versuchen. Gescheite Spule, ich sag mal bestenfalls 2-3 Ohm, und ne Schottkydiode, BAT54 reicht, ggf. 1N5818. Sowas hier sollte OK sein. http://www.reichelt.de/Fest-Induktivitaeten-radial/09P-1-0M/index.html?;ACTION=3;LA=2;ARTICLE=1109
andreas6 schrieb: > Er allein > benötigt bereits einen Ruhestrom von 2,5 mA. Im Datenblatt steht sogar 4mA Supply Current :-\ Weiß jemand einen anderen, günstigen Wandler, der mir das Leben erleichtern könnte?
Falk Brunner schrieb: > Gemessen? Ich mein, 100kHz sind eher 330pF. Nee, gerechnet :-\ Gemessen 113kHz, übersteigt natürlich auch schon die Frequenz des Wandlers, hatte aber auch gerade einen 150p dran, ändert nix an den miesen Daten ;-P
Hat es denn einen negativen Einfluß, wenn die Spule nicht passt? Also wenn sie größer als nötig ist? Was passiert dann? Eine zu kleine hatte ich schon dran, da stieg die Ausgangsspannung relativ hoch an, von Regelung war da nicht mehr viel zu sehen.
Wie verhält sich denn der Wirkungsgrad in Abhängigkeit von der Frequenz?
DO2SHA schrieb: > Ich lasser mir immer hiervon helfen beim MC34063 Ja, kenn ich ja, kommen ja auch in etwa die gleichen Werte raus wie bei mir.
Fritz schrieb: > Wie verhält sich denn der Wirkungsgrad in Abhängigkeit von der Frequenz? Mit der Frequenz steigen bei gleicher Arbeitsweise und vergleichbaren Komponenten die Schaltverluste. Der Vorteil der Frequenz liegt in den kleineren Komponenten, nicht im Wirkungsgrad. Aber dein Kernproblem liegt im Eigenverbrauch, daran ändert die Frequenz nicht viel.
Mal so als Anfangspunkt für eine Suche http://www.linear.com/product/LTC3632 Ok, ist nicht gerade ein bastlerfreundliches Gehäuse, zeigt aber, was möglich ist. Und das 1mH schon mal goldrichtig ist ;-)
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