Hallo zusammen ich habe ein Verständnis-Problem mit den DC/DC-Schaltreglern. - Wie verhält sich ein Schaltregler bei minimal Strömen von 0.03-0.2 mA im Standby? - Gibt es Minimal-Ströme, die gebraucht werden, dass der Schaltregler in Aktion tritt oder würde einer der unten genannten passen? Ich habe diverses Material dazu gelesen, aber wirklich verstanden habe ich es bisher noch nicht, z.B. das hier: https://www.schukat.com/schukat/pdf.nsf/718687E86CD13143C1257E62003941D7/$file/Recom_Book_of_Knowledge_Deutsch.pdf Ich habe ein Device vor die Nase gekriegt, welches ein LoRa bzw. SigFox-Modul drauf hat. Alle Sensoren und der PIC16F ziehen im Standby/Sleep nur Ströme im obengenannten uA Bereich. Lediglich bei der Übertragung werden Ströme im Bereich von 20 - 80mA gezogen. Gespeisst wird das ganze entweder von 3.6V Li-Ion Batterien oder -Akkus, künftig auch über USB. Aufgrund diverser Anforderungen muss ich eine stabile Ausgangsspannung bei 3.3V gewährleisten, das von 2.6-5V Eingangsspannung Vorgeschlagen wurden mir folgende DC/DC-Schaltregler: On-Semi FAN49100AUC330X https://www.digikey.ch/product-detail/de/on-semiconductor/FAN49100AUC330X/FAN49100AUC330XCT-ND/5640242 TI TPS63031DSKT https://www.digikey.ch/product-detail/de/texas-instruments/TPS63031DSKT/296-23904-1-ND/1967873 Taugt einer davon für meine Anwendung? Besten Gruss
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Nur mit einer Li-Zelle betreiben ist äußerst ungeschickt, da dann ein buck-boost-Wandler nötig ist. >> - Wie verhält sich ein Schaltregler bei minimal Strömen von 0.03-0.2 mA im Standby? Das hängt vom DC-DC-IC ab und steht im Datenblatt. z.B. Pulse-Skipping. D.h. die Schaltfrequenz geht im Standby gegen Null. >> FAN49100AUC330X Willst du dir WIRKLICH Fine-Pitch-BGA antun??? 1.a) Die einfachste Lösung wäre einen LDO-Regler zu nehmen! Da gibts welche mit sehr niedrigem Standby-Strom. Für USB oder zwei Li-Ion Batterien gut geeignet. (Max. 0,4W Spitzenverlustleistung) >> Aufgrund diverser Anforderungen muss ich eine stabile Ausgangsspannung bei 3.3V gewährleisten *Wirklich???* Ansonsten... 1.b) (Noch besser) Die LoRa-Module funktionieren auch noch mit 3,0V. -> LDO 3,3V mit wirklich geringer Dropoutspannung + 1x Li-Ion. Entladespannung auf 3,1V festlegen. Weniger bringt eh' nicht mehr viel. 2.) Buck-Boost im SO- oder TSSOP-Gehäuse (>= 0,5mm Pitch)... ...Aber schon ein exposed Pad ist umständlich zu reparieren/entlöten. 3.) Alternativ - schnelle, einfache Lösung: - Ein fertiges Spannungswandler-Modul von Recom, Analog Devices, etc.
Hi vielen dank für die schnelle Antwort. Einen Finepitch will ich mir echt nicht antun - aber das wurde mir auf den Schreibtisch geworfen... In dem Teil des Schaltungsdesigns fehlt mir das Know-How. Wäre der TI eine brauchbare Alternative? >> -> LDO 3,3V mit wirklich geringer Dropoutspannung Hast Du mir einen Vorschlag? >> Das hängt vom DC-DC-IC ab und steht im Datenblatt. Kannst Du mir anhand des TI-Datenblatts sagen worauf ich da achten muss? http://www.ti.com/lit/ds/symlink/tps63031.pdf Besten Dank
>> Wäre der TI eine brauchbare Alternative? Ja, würde gehen - wenn du fähig bist QFN von Hand zu löten... (schon mal erfolgreich gemacht?) Jedenfalls ist ein optimales/empfohlenes Layout angeraten. Weil Schaltregler haben die Angewohnheit, auch das Massepotenzial mit Störungen zu versauen. Das ist aber nur bei audio und low-Voltage-analog von Bedeutung. >> LDO 3,3V mit wirklich geringer Dropoutspannung >> Hast Du mir einen Vorschlag? Aus dem Stehgreif nicht. Aber teste doch mal die Parametersuche von TI oder AD. Aber ob es jetzt 1mV oder 100mV sind, ist nicht so entscheident.
Besten Dank! Du hast mir sehr geholfen. ICh bin in der glücklichen LAge einen kleinen Reflow-Ofen zu haben - das ermöglicht und erleichtert vieles... Eine der besten Investitionen neben dem Oszi.
Martin H. schrieb: > - Wie verhält sich ein Schaltregler bei minimal Strömen von 0.03-0.2 mA > im Standby? Er verbraucht erheblich mehr Strom als die Last, der Wirkungsgrad ist also unterirdisch, schlechter als jeder simple Vorwidserstand oder Linearregler. > - Gibt es Minimal-Ströme, die gebraucht werden, dass der Schaltregler in > Aktion tritt oder würde einer der unten genannten passen? Na ja, wenn die Spannung am Ausgangselko zu weit absinkt, legt der Schaltregler wenigstens einen Takt vor, das überträgt eine bestimmte Energiemenge die den Elko wieder auflädt. War der klein genug, stieg die Spannung über die Abschaltspannung des Schaltreglers und er gibt erst mal Ruhe bis die Spannung erneut so weit absankt. D.h. daß die Schaltfrequenz nicht mehr im unhörbaren Bereich liegt, sondern ggf. fiept. Martin H. schrieb: > Aufgrund diverser Anforderungen muss ich eine stabile Ausgangsspannung > bei 3.3V gewährleisten, das von 2.6-5V Eingangsspannung Das ist halt einfach eine blöde Entscheidung. Kluge Entwickler vermeiden solchen offensichtlichen Unfug. Das hat bisher Jahrzehnte gut geklappt, nur heute sind die Leute zu doof, gewisse Grundregeln zu beachten. Ja, es gibt Schaltregler für geringe Leistungen, MAX38643, MAX1724 oder LTC1517 und MIC5231. Aber gleich asl Buck-Boost...
Martin A. schrieb: > muss ich eine stabile Ausgangsspannung > bei 3.3V gewährleisten, das von 2.6-5V Eingangsspannung Anno schrieb: > Nur mit einer Li-Zelle betreiben ist äußerst ungeschickt, > da dann ein buck-boost-Wandler nötig ist. Michael B. schrieb: > Aber gleich als Buck-Boost (...) blöde Entscheidung. Beitrag "Akku mit LDO betreiben sinnvoll?" Wenn einzig der Wandler direkt vom Akku versorgt werden soll (also alles vom Wandler versorgt wird, mit stabiler V_out), und somit egal ist, "wie herum" der Akku ist (#), geht schon auch ein synchroner Step-Down als einfacherer 2-Schalter-Buck-Boost bzw. invertierender Synchronwandler. (#: Öfter der Fall, als manchen scheinbar klar ist.) Dessen V_in(max) muß aber >= |V_in| + |V_out| sein, da die jeweiligen Spannungen an Ein- und Ausgangskondensator sich sozusagen stapeln, das müssen die Schalter packen.
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