Hallo, ich bin gerade dabei eine Platine zu entwickeln, mit der mehrere LED Stränge versogrt werden sollen. Hauptbaustein für jeden dieser Stränge ist der LM3421, ein IC mit integriertem Schaltregler, PWM- und Analog-Dimmfunktion. Allerdings bereitet mir die richtige Auslegung der Spule Probleme, bzw. fühle ich mich dabei sehr unsicher: Im Datenblatt ist zwar ein Beispiel zur Auslegung der Schaltung dabei, aber die Auswahl der Spule ist für mich wohl etwas zu knapp geraten. Ausgangsseitig sollen die LEDs mit max. 60V und 3 A betreiben werden.(variabel einstellbar) Am Eingang liegen 24V an. Somit soll der IC im Buck-Boost Betrieb arbeiten. Um die Spule für den Schaltregler zu dimensionieren kann ich zunächst D berechnen: Dmin= Vo/(Vo+Vin)=60/(60+23)=0,723 Die Schaltfrequenz würde ich auf 500 kHz festlegen. Und nun gehts es zum eignetlichen Problem, der Spule: Im die Iduktivität L festzulegen benötige ich delta i(l-pp), den "inductor current ripple". Um diesen allerdings zu berechnen brauche ich einen Induktivitätswert. Und somit drehe ich mich im Kreis. Meine Frage ist nun also: wie kann ich einen dieser beiden Werte festlegen? Auf welchen Parameter im Datenblatt muss ich achten, um eine geeignete Spule auszuwählen (abgesehen von der Induktivität). In den Datenblättern ist immer Isat und Irms angegeben, ich denke Irms ist wichtig - allerdings nicht identisch wie i(l-pp)? Über eine Hilfestellung würde ich mich sehr freuen. Viele Grüße
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Stefan B. schrieb: > Im die Iduktivität L festzulegen benötige ich delta i(l-pp), den > "inductor current ripple". Um diesen allerdings zu berechnen brauche > ich einen Induktivitätswert Educated guess: Nimm 10% deines Nennstromes. Dein ersten Schaltregler und dann mit 3A und 0.5MHz und 180 Watt. Du wirst scheitern. Halte dich EXAKT an die angegebenen Stücklisten, Hersteller von Spuleen und Elkos und jeweilige Modelle Versuche gar kein eigenes Layout, schojn gar nciht einseitig, sondern übernimm 1:1 http://www.eetasia.com/STATIC/PDF/201103/EEOL_2011MAR04_POW_AN_01.pdf (obwohl das auch nicht perfekt ist, es funktioniert zumindest).
Natürlich besteht die Gefahr des Scheiterns, dessen bin ich mir bewusst. Allerdings ist auch der Lerneffekt relativ gering wenn ich eine fertige Schaltung anfertige. Ich finde den LM3421 nahezu perfekt für meine Anforderung: +10 High Power LEDS (2.7A @46V) anstuern +per µC Strom für die LEDs einstellen (über Analog-Dimmen) +per µC die LEDs blitzen lassen (PWM-Dimmen) Im Datenblatt ist auch die Dimensionierung sehr gut beschrieben - nur eben der Punkt mit den i(l-pp). Ich habe auch schon eine Angabe gefunden das dieser etwa bei 80% des Nennstromes liegen soll - bin mir eben nicht sicher.
Stefan B. schrieb: > Im die Iduktivität L festzulegen benötige ich delta i(l-pp), den > "inductor current ripple". Um diesen allerdings zu berechnen brauche > ich einen Induktivitätswert. Und somit drehe ich mich im Kreis. Du legst den Inductor Current Ripple selber fest. Delta I groß -> kleine Drossel Delta I klein -> große Drossel Je kleiner das Delta I um so besser für die EMV. Delta I sollte im nominalen Betriebspunkt normalerweise nicht so groß sein, dass der Strom durch die Drossel zu Null wird, die meisten Schaltregler wollen nämlich im Continuous Conduction Mode arbeiten. Es sei denn, der Schaltregler kann das explizit (z.B. MCP16301).
GB schrieb: > die meisten > Schaltregler wollen nämlich im Continuous Conduction Mode arbeiten. > Es sei denn, der Schaltregler kann das explizit (z.B. MCP16301). Ähm, continous conduction ist regeltechnisch aufwändiger, daher benötigen ÄLTERE Schaltregler-ICs wie uA78S40, TL494, MC34063, UC3842 den bis auf 0 fallenden Strom und NEUERE erwähnen daß sie endlich auch den CC Mode beherrschen ohne regelungstechnisch aus dem Trit zu kommen.
Vielen Dank für die Antworten. Soweit ich das verstanden hab hat der LM3421 einen "zero current" shutdown. Muss ich also explizit darauf achten, dass ich permanent im CC Modus bin? Durch die spätere Eistellmöglichkeit des Stroms stelle ich mir das fast unmöglich vor. Vom Platzbedarf her bin ich nicht eingeschränkt, also dürfte es von den Dimensionen her ruhig eine große Spule sein und ich könnte somit das Delta I klein wählen. Im späteren Betrieb sollen die LEDs hauptsächlich blitzen. Muss ich durch das Ein- und Ausschalten beim Blitzen die tatsächlich benötigten 3A als Delta I verwenden oder stimmt meine obige Annahme?
Um eine geeignete Spule zu finden habe ich jetzt ein elta I von 1A gewählt. Laut meinen Berechnungen muss die Spule mindestens 9,87A Irms aushalten. Ich habe nun folgendes Bauteil rausgesucht: Coilcraft Festinduktoren Power Inductor 33 uH 10 % 26 A http://www.mouser.de/ProductDetail/Coilcraft/VER2923-333KL/?qs=sGAEpiMZZMsg%252by3WlYCkU2kWFds1hA9DZxMXAxcVAqc%3d Spricht etwas grundsätzlich gegen diese Spule? Eine Alternative denke ich wäre auch noch: http://www.mouser.de/ProductDetail/Wurth-Electronics/7443633300/?qs=sGAEpiMZZMsg%252by3WlYCkUxvGj4rsru6BKID0brXGkNs%3d
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