Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik 2 Schaltregler auf einem Board


von Florian E. (fofi1)


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Servus,

ich habe 2 Schaltregler auf einem Board weil ich 3,3V und 6V brauche.

Nun zum Problem: Ich hab zwar schon einige Schaltregler aufgebaut, aber 
nie 2 gleichzeitig. Vor allem nicht 2 gleiche. Ich vermute mal dass es 
durch die 2 gleichen Frequenzen zu Problemen kommen wird. Wie sollte man 
2 Schaltregler trennen? Ich hab jetzt die Massepolygone der beiden 
Schaltregler am Eingang getrennt und am Ausgang nur an einem Stück der 
gemeinsamen Massefläche der darauffolgenden Schaltung übergeben. Hilft 
das was?

Wie macht man sowas richtig?


edit: Bekomm das eine Bild nicht mehr weg...sry. Ist jetzt doppelt :(

Mfg,
Florian

: Bearbeitet durch User
von Lothar S. (loeti)


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> Wie macht man sowas richtig?

Mit Drosseln & Elkos

von Martin (Gast)


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Ich hatte schon 4 auf einem Board die ganz ohne Maßnahme einwandfrei 
gelaufen sind.

Wenn die Schaltregler die Möglichkeit bieten sollte man sie 
phasenverschoben synchronisieren.

von Easylife (Gast)


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Geht prinzipiell.
Viel Kapazität am Eingang ist gut.
Ausgänge aber besser vom Kondensator wegrouten, nicht von der Drossel.

von Kay I. (imperator)


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Die laufen ja beide bei 1.25 MHz ... und werden nur sehr 
unwahrscheinlich genau gleich takten (synchronisierte Phasen), da sie 
dann bei zum exakt gleiche Zeitpunkt loslaufen müssten und wirklich 
genau den gleichen Takt haben müssten - das werden sie sicher nicht!
Scheint, als würden Deine Regler keine phasenverschobene synchronisation 
erlauben - ist aber auch nicht weiter schlimm.
Wie Martin hatte ich auch schon mehrere fixed freq. Regler auf einem 
Design und in der EMV-Messung hat man nichts davon gesehen, kommt also 
viel mehr darauf an, dass jedes Netzteil für sich ordentlich aufgebaut 
ist.

Mit der Masse würde ich da an Deiner Stelle kein zu komplexes Kunstwerk 
draus machen ...
Im Gegensatz zu Deinem geposteten Design würd ich eher die Spannung am C 
abgreifen und nicht an der Drossel, außerdem würd ich mit Masse auf 
Bottom und Vcc auf Top keine Spulen-Fläche aufspannen, sondern Vcc IMMER 
über Masse führen! Also: Einfach die Masse auf Bottom komplett 
durchziehen, es sei denn, Du willst noch Ferrite / Drosseln einbauen.

Viel Spaß beim Design!

von Volker (Gast)


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Wie schon andere meinten ist es auf jeden Fall besser die Spannung am 
Ausgangs-C abzugreifen.
Noch ein Verbesserungsvorschlag:
Die Masse zwischen Eingangs- und Ausgang C könnte man deulich kürzer 
bekommen, wenn man die Spule um 180 Grad drehen würde, so dass der 
Augangs-C links, also beim Eingangs- C plaziert werden könnte.
In deinem design fliessen die Masse Ströme quer durch den IC Bereich.
Auf jeden Fall auf der Bottom-Side mit Masse fluten.


Gruß

Volker

von Florian E. (fofi1)


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Servus,

erstmal danke für die Tipps. Ich hab versucht alles umzusetzen. Der Tipp 
mit der 180-Grad gedrehten Spule war top. Ich hab nun mal die Strompfade 
nach Vorbild von Lothar 
(http://www.lothar-miller.de/s9y/categories/40-Layout-Schaltregler) 
eingezeichnet. Würde mich freuen wenn da jemand nochmal kurz 
drüberschaut ob man da noch was verbessern kann.

Ich werd mich jetzt dann mal dran machen den zweiten Regler auch zu 
ändern.

von Volker (Gast)


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Besser den Feedback auch am Ausgangs-C abgreifen, kann man mit einer 
Leitung auf der Unterseite machen, darauf achten, dass diese Leitung 
nicht unterhalb der Spule läuft, ansonststen Tip-Top!

Gruß

Volker

von Volker (Gast)


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Dann könnte man noch überlegen, ob man die Spule ein Stück nach unten 
schiebt, so dass die Diode zwischen IC und Spule quer zu liegen kommt, 
dann ist GND der Diode auch extrem kurz.

Gruß

Volker

von Florian E. (fofi1)


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Volker....das ist genial. 2 Stunden hab ich das Layout nochmal beim 
Kaffetrinken überdacht und bin ned drauf gekommen dass die Diode ja 
rüber kann.
Ich sollte wohl mal ne Pause machen :) .

Wenn ich jetzt die 2 Regler nebeneinander lege, muss ich dann die Massen 
trennen oder kann ich ne durchgehende Massefläche unter den Reglern 
machen?

Achja...das Konstrukt soll später mal nen UHF-Fernsteuerungssender 
befeuern. Da der Bidirektional ist bin ich gespannt ob man den 
Schaltregler "spürt"

von Amateur (Gast)


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Probleme, wo keine bestehen.

Das Problem der gleichen Schaltfrequenz existiert gar nicht!

Ein Problem könnte höchstens dann auftreten, wenn die Schaltregler 
SYNCHRON arbeiten.

Das aber ist nicht zu erwarten - selbst mit selektierten Bauteilen 
nicht.

von Florian E. (fofi1)


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Jetzt mal ne andere Frage: Warum ist es eigentlich ein Problem wenn 
beide synchron laufen? Ich les es immer wieder mal, aber kann mir da 
keine Folgen ausmalen.

von Florian E. (fofi1)


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Servus,

hier noch das layout der 2 Schaltregler so wie sie auf der Platine 
platziert wurden. Einmal mit Top-Polygon und einmal ohne

Bei Fehlern einfach schreien :)


Danke euch für die Unterstützung.

: Bearbeitet durch User
von Volker (Gast)


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Sieht super aus, ich würde noch ein oder 2 Durchkontaktierungen an GND 
der Diode und Cs mehr zur GND Fläche auf der Unterseite machen.
Dasselbe gilt für eine Massefläche auf der Oberseite, wenn Du die 
machst, dann musst Du sie mit vielen Vias mit der Fäche auf der 
Unterseite verbinden.
Ich würde die Masse nicht trennen, sondern eine durchgehende Fläche 
nehmen.

Noch etwas:
Was für eine Spule ist das? Für optimale EMV Verhätnisse ist es ratsam 
eine magnetisch geschirmte Spule zu nehmen.

Gruß

Volker

von Florian E. (fofi1)


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Servus Volker,

das ist diese hier:
https://www.bourns.com/data/global/pdfs/SRN6045.pdf

Die Durchkontaktierungen mache ich noch rein. Die mach ich immer erst 
alle am Ende, wenn ich mit dem Layout fertig bin. Ist eine alte 
Angewohnheit :).
Ich hab die Masse jetzt oben und unten durchgezogen und an einigen 
Stellen durchkontaktiert. Wenn ich das ganze Layout fertig habe dann 
lade ich den Schaltreglerteil nochmal hier hoch.

Mfg,
Florian

von 132 (Gast)


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Florian Eberl schrieb:
> Jetzt mal ne andere Frage: Warum ist es eigentlich ein Problem wenn
> beide synchron laufen? Ich les es immer wieder mal, aber kann mir da
> keine Folgen ausmalen.

Wenn beide Schaltregler synchron laufen (und auch noch synchron schalten 
+ regeln würden) dann könnte es sein, dass die maximale Störabstrahlung 
bei beiden Schaltreglern zur gleichen Zeit kommt. Dann gäbe es sowas wie 
eine Überhöhung (ein sehr großes Maximum) der Störabstrahlung. 
Normalerweise sind Schaltregler ohnehin so, dass sie knapp am EMV-Test 
durchkommen. Wenn es jetzt blöd läuft, dann addieren sich die Störungen 
2er oder mehr Schaltregler und du fällst garantiert durch dein EMV 
durch. Wie bereits geschrieben ist das aber (u.A-auf Grund von 
Bauteilschwankungen und verschiedenen Konfigurationen (andere 
Spannungen)) eher unwarscheinlich.

Viel warscheinlicher ist, dass bei schlechtem Entkoppeln der 
Schaltregler voneinander sich die beiden Regelungen der Schaltregler 
gegenseitig in die Quere kommen und die Schaltregler nur noch Mist 
produzieren. Wichtig sind (generell) sehr gute Ground-Anbindungen und 
ausreichende Entkopplung von der Versorgung. Das ist das A und O eines 
jeden Schaltreglers. Man kann nie zu viele Groundvias machen. Jedes 
zusätzliche Via reduziert die Induktivität der Anbindung. Kosten tun sie 
heute nichts mehr also kann man davon nicht genug haben. Schaden tun sie 
nicht! Also Vias hin machen bis zum umfallen.

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