Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik DCDC Wandler: Rating der Spule


von Tester (Gast)


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Hallo,

gibt es eine grobe Regel für die Dimensionierung der Spule
eines DCDC (Buck) Wandlers? Für 500mA wähle ich Spule
die bei ~1A in Sättigung geht. Ist es ausreichend, zu knapp, zu groß?

Grüße

von ArnoR (Gast)


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Tester schrieb:
> Für 500mA wähle ich Spule
> die bei ~1A in Sättigung geht. Ist es ausreichend, zu knapp, zu groß?

Hängt noch von anderen Werten ab.

Wie groß ist die maximale Stromwelligkeit? Die halbe Welligkeit kommt 
bei nicht lückendem Strom noch auf den mittleren Strom drauf. Bei 500mA 
wäre 1A Spitze im nicht lückenden Betrieb gerade noch möglich -> zu 
knapp. Die Stromwelligkeit bestimmt (neben der Frequenz) auch die 
HF-Belastung (Erwärmung) der Drossel.

Wie ist die Strombegrenzung dimensioniert? Geht die Drossel da in 
Sättigung? Wenn ja, kann die Strombegrenzung dann noch schnell genug 
abschalten?

von Sascha (Gast)


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Die Schmidt-Walter SMPS Seite ist da zu empfehlen, um sich mal mittlere 
und maximale Ströme ansehen zu können.

Die Seite schmeisst dir sogar Vorschlagswerte für Spulenkerne raus.

von Pandur S. (jetztnicht)


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Die spule muss man nach den Spitzenstroemen dimensionieren, nicht nach 
den Mittleren. Denn je Puls/Pausenverhaeltnis koennen die beiden Werte 
stark abweichen.

von Michael B. (laberkopp)


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Tester schrieb:
> gibt es eine grobe Regel für die Dimensionierung der Spule
> eines DCDC (Buck) Wandlers? Für 500mA wähle ich Spule
> die bei ~1A in Sättigung geht. Ist es ausreichend, zu knapp, zu groß?

Die Spule muss den Strom abkönnen, bei dem der Regler in die 
Strombegrenzung geht.

Egal ob deine Last 100mA oder 500mA zieht, wenn der Regler erst bei 3A 
den Strom begrenzt, muss die Spule 3A aushalten.

Es lohnt sich also, Regler zu verwenden, deren Maximalstrom den sie der 
Spule zumuten man einstellen kann (wie MC34063) oder das kleinste Modell 
fester Strombegrenzung (LM2576/77/78...)

Denn beim Aufladen des Ausgangselkos im Einschaltmoment steigt der Strom 
beliebig, und nicht bloss so weit wie es die Last benötigt, und 
natürlich auch im Überlast und Kurzschlussfall. Und geht die Spule in 
Sättigung, steigt der Strom rapide an, da kann sogar die Notabschaltung 
per Strombegrenzung zu langsam sein um den Schalttransistor zu schützen.

von Axel S. (a-za-z0-9)


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Michael B. schrieb:
> Egal ob deine Last 100mA oder 500mA zieht, wenn der Regler erst bei 3A
> den Strom begrenzt, muss die Spule 3A aushalten.

Für gewöhnlich dimensioniert man das vom anderen Ende her. Ausgehend von 
Topologie und Ein-/Ausgangsgrößen ergibt sich ein maximaler Spulenstrom. 
Und dann dimensioniert man die Strombegrenzung passend dazu. Bzw. wählt 
einen Regler mit passender (fester) Strombegrenung aus. Im letzteren 
Fall hat man natürlich weniger Freiheitsgrade und muß u.U. doch eine 
größere Spule nehmen.

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