Einen wünderschönen Tag allen zusammen, ich betreibe einen Step Up (fertiges Modul, http://www.ti.com/lit/ds/symlink/ptn04050c.pdf) mit einem Labornetzteil. Obwohl ich die im Datenblatt verwendete Kondensatoren nutze ist die Spannung ziemlich am Zittern. Desweiteren habe ich noch mehr und größere Kondensatoren benutzt um dieses zu unterbinden, doch hat dieses nicht wirklich geholfen. Im Bild zusehen einmal mit 100uF und einmal mit 780uF. Hat jemand eine Idee wie ich diese Rippel ausgleichen kann? Hintergrund: Das Ganze ist eine Schaltelektronik mit Powerpathcontroller und LadeIC. Veranschaulich siehe den Schaltplan (nur eine Zeichnung, nix vollständiges). Das große Problem hier ist das der Powerpath bei den peaks die Mosfets schaltet und immer wieder die Batterie belastet und somit ganz langsam wieder entläd. Das nächste Problem ist das Labornetzteil was ziemlich stark einbricht wenn ich hinter dem StepUp ca 300mA ziehe. Also ca 800mA vor dem StepUp und zusätzlich noch 250mA der LadeIC. Hier messe ich nur eine Spannung von Runde 4,1V -4,2V (nach einer Diode die ~300mV brauch) Eingestellt am Labornetzteil sind 5V und 2A. Verwendete Bauteile: StepUp (http://www.ti.com/lit/ds/symlink/ptn04050c.pdf) Powerpath (http://cds.linear.com/docs/en/datasheet/4412fb.pdf) LadeIC (http://ww1.microchip.com/downloads/en/DeviceDoc/20001984g.pdf) Vielen Dank im Vorraus für gute Tipps
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Joschka T. schrieb: > ist die Spannung ziemlich am Zittern. Nicht Messfehler durch Einstreuung ins Massekabel der Oszilloskoptastspitze ?
Ne ab und zu bricht die Spannung auch soweit ein, dass der StepUp aussteigt Also Vcc < 2.95V
Was für Elkos verwendest Du? Wie groß ist deren ESR? Wie viel Rippelstrom vertragen die?
Nix besonderes, verschiedene die ich noch in der Kiste gefunden habe. http://www.digikey.de/product-detail/de/panasonic-electronic-components/EEU-FR1A681/P14376-ND/2433510 zu den 100uF kann ich keine Auskunft geben Yageo 100uF 16V
@John also denkst du das die Rippel mit geeigneten Kondensatoren verschwinden/besser ausgegelichen werden?
Die Einbrüche erfolgen in ca. 100ms Abständen - da "tickt" doch irgendwas nicht richtig.
Aber wo soll der Fehler liegen damit es richtig tickt :)
100 ms Abstände, ist vielleicht die Siebung des Gleichrichters nicht ausreichend?
was würdest du als Lösung vorschlagen? zusätzliche Spule + kondensator also LC-Filter? wäre echt dankbar wenn ich dieses problem endlich gelöst bekomme
Es ist schwierig zu ahnen, wo die Peaks alle 100ms herkommen. Finde heraus, ob die Zeit sich bei Veränderungen der Ein- oder Ausgangsspannung bzw. Strom ändert. Falls nein, evt vom uC? Ein L oder C wäre nur ein Pflaster, so noch keine Lösung.
Hallo, kann es sein, daß das Schaltbild für unbeteiligte nicht leicht zu erschließen ist? Insbesondere die entgegengesetzt in Reihe geschalteten FETs sind seltsam. MfG
Joschka T. schrieb: > Hat jemand eine Idee wie ich diese Rippel ausgleichen kann? Du solltest die Ursache dafür finden. Wie sieht denn der Schaltungs- und der Messaufbau aus? Wie ist der Rset 1,35k angeschlossen? Direkt und auf kürzestem Weg zwischen den Pins, ohne dass der Schaltstrom des Moduls darüber fließt? > Hintergrund: Das Ganze ist eine Schaltelektronik mit Powerpathcontroller > und LadeIC. Veranschaulich siehe den Schaltplan (nur eine Zeichnung, nix > vollständiges). Und der Stepup hängt da mit drin? Oder läuft der Stepup ganz für sich alleine in einem Messaufbau? (Das wäre zur Fehlersuche logischerweise der allererste Schritt...) > Hier messe ich nur eine Spannung von Runde 4,1V -4,2V (nach einer Diode > die ~300mV brauch) Und vor dieser Diode? Direkt am Netzteil? Denn die Diode, die bei 10mA Messtrom etwa 300mV "braucht", kann bei 800mA schon mal deutlich mehr "brauchen". Ergo: was für eine Diode?
Christian S. schrieb: > Insbesondere die entgegengesetzt in Reihe geschalteten > FETs sind seltsam. Wenn der Powerpath einen zu geringe Spannung an der Hauptversorgung bemerkt, schaltet er diese beiden FETs. Datenblatt auf Seite 11 Bild 4. Ohne diese zwei FETs gab es eine Endlosschleife beim Ausschalten des Powerpath, der sich dann wieder, bei uC aus ,eingeschaltet hat. Achim schrieb: > Finde heraus, ob die Zeit sich bei Veränderungen der Ein- oder > Ausgangsspannung bzw. Strom ändert. Falls nein, evt vom uC? Der uC ist in meinem Versuchsaufbau noch nicht eingebaut. Lothar M. schrieb: > Du solltest die Ursache dafür finden. > Wie sieht denn der Schaltungs- und der Messaufbau aus? > Wie ist der Rset 1,35k angeschlossen? Direkt und auf kürzestem Weg > zwischen den Pins, ohne dass der Schaltstrom des Moduls darüber fließt? Das ganze befindet sich auf einem Breadboard zusammen gesteckt. Da der StepUp nicht auf das Board gesteckt werden kann sind seine 4Pins mit ca 5cm langen Kabeln gesteckt. Danach direkt der 1,35k auf GND. Lothar M. schrieb: > Und der Stepup hängt da mit drin? Oder läuft der Stepup ganz für sich > alleine in einem Messaufbau? (Das wäre zur Fehlersuche logischerweise > der allererste Schritt...) Beide Varianten getestet. Zur Zeit läuft er Standalone mit der Diode davor. Lothar M. schrieb: > Und vor dieser Diode? Direkt am Netzteil? Denn die Diode, die bei 10mA > Messtrom etwa 300mV "braucht", kann bei 800mA schon mal deutlich mehr > "brauchen". Ergo: was für eine Diode? Bei der Diode handelt es sich um eine Shottky http://www.digikey.de/product-detail/de/vishay-semiconductor-diodes-division/SSB43L-E3-52T/SSB43L-E3-52TGICT-ND/1091691 Die sollte rund 450mV bei 4A brauchen.
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Joschka T. schrieb: > Das ganze befindet sich auf einem Breadboard zusammen gesteckt. Da der > StepUp nicht auf das Board gesteckt werden kann sind seine 4Pins mit ca > 5cm langen Kabeln gesteckt. Danach direkt der 1,35k auf GND. Dann schließe den Widerstand mal direkt auf kürzest möglichem Weg an den Regler-Pins an. So wie es im Datenblatt mehrmals gezeichnet und beschrieben ist... > Bei der Diode handelt es sich um eine Shottky Und welche Spannung hast du vor der Diode? > Das ganze befindet sich auf einem Breadboard zusammen gesteckt. Je nach Alterungszustand dieses Boards hast du dort merkliche Übergangswiderstände. So ein Steckbrett taugt eigentlich nur für Kleinsignalschaltungen, aber nicht für Versorgungen, wo merkliche Ströme fließen. oszi40 schrieb: > Joschka T. schrieb: >> mit einem Labornetzteil > Dann mach die Gegenprobe an einem anderem Typ. Und ohne Strombegrenzung...
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Lothar M. schrieb: > Dann schließe den Widerstand mal direkt auf kürzest möglichem Weg an den > Regler-Pins an. So wie es im Datenblatt mehrmals gezeichnet und > beschrieben ist... hab den StepUp und Widerstand zusammen auf eine Lochraster gelötet. Außerdem ist mir aufgefallen das je kleiner die Kapazität am StepUp ist umso geringer sind die Peaks. Lothar M. schrieb: > Und welche Spannung hast du vor der Diode? Belastet liegt die Spannung vor der Diode bei 4.8V und danach 4.4V @1A
Joschka T. schrieb: > Belastet liegt die Spannung vor der Diode bei 4.8V Also funktioniert das Labornetzteil problemlos. Die 200mV bleiben in den Steckern, Kabeln und dem Steckbrett... > Außerdem ist mir aufgefallen das je kleiner die Kapazität am StepUp ist > umso geringer sind die Peaks. Die ganze Seite 9 im Datenblatt handelt von Kondensatoren. Lies die mal durch und bewerte dein Design dagegen. Interessant finde ich übrigens diese Passage in Bezug auf deine 5cm langen Strippen:
1 | The stability of the module and voltage tolerances are compromised |
2 | if the capacitor is not placed near the output pin. ... |
3 | Ceramic capacitance should also be located within 0.5 inches (1,27 cm) |
4 | of the output pin. |
Also wie bei Schaltreglern üblich: kompakter Aufbau mit kürzestmöglichen Leitungen.
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Ja ich habe zwei baugleiche Labornetzteile getestet. Wenn ich die Kapazität am StepUp erhöhe enstehen wesentlich mehr Rippel als bei niedriger Kapa. 100uF kleine Rippel 200uF größere Rippel beide Kondensatoren sind die baugleich. Gibt es für dieses Verhalten eine erklärung?
Danke erstmal Das ist mein erstes Projekt in diesem Bereich. Ich werde mir die Recommended Kondensatoren bestellen und weiter rumexperimentieren :) Vill kannst du zu meinen Überlegungen noch ein Kommentar dar lassen. Input: 2x Ceramic 25V 22uF http://www.digikey.de/product-detail/de/murata-electronics-north-america/GRT21BR61E226ME13L/490-12389-1-ND/5417090 1x Elko 35V 100uF 22mOhm 3A http://www.digikey.de/product-detail/de/nichicon/RL81V101MDN1KX/493-6630-1-ND/3466042 Output: die Selben nocheinmal
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Lothar M. schrieb: > kompakter Aufbau mit kürzestmöglichen Leitungen. Bisher sehe ich kein Foto des Aufbaus ...
Das fertige Modul und die Kondensatoren + Widerstand habe ich jetzt auf Lochraster gelötet und ohne weitere zusätzliche Beschaltung am Netzteil betrieben. Läuft meiner Meinung nach viel besser aber immer noch nicht Befriedigend. Habe jetzt Empfohlenden Widerstände und Kondensatoren bestellt. Hoffe damit lässt sich das Problem lösen
Joschka schrieb: > Das fertige Modul und die Kondensatoren + Widerstand habe ich jetzt auf > Lochraster gelötet Lass doch mal sehen, denn offenbar hat der Aufbau signifikant etwas mit der Performance des Moduls zu tun.
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Der Adjust-Widerstand befindet sich unter dem Modul zwischen PIN3 und GND
Habe nun als Extremtest den StepUp mit knapp 1A Last betrieben. Die Spannung ist extrem eingebrochen auf ca. 7V und massig Sägezähne. Denk mal nächste Woche kommen die Widerstände, dann kann ich es unter optimalen Bedingungen noch einmal testen. Bei "normal Betrieb" Output 300mA @12V sieht die Eingangsspannung gut aus. Einbrüche um ca 50mV und mit 100Hz immer mal ein peak um 250mV. Nochmal einen großen Dank.
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