Hallo, ich habe schon zahlreiche Schaltregler eingesetzt, aber immer entweder Buck, oder Boost. Nun habe ich eine akkubetriebene Plattform, bei der die Li-Ionen Packs noch nicht definiert sind und es auch in den kommenden Wochen nicht werden. Ich habe nun ein Board, was 5V/1.5A braucht und eine Beleuchtung, die 15V/5A (pulsed) braucht. Wenn ich mir die Spanne an Akku-Packs anschaue, wird es irgendwo auf 9-20V hinauslaufen. Für die 5V/1.5A kann ich also einen einfachen Buck hernehmen. Aber für die Beleuchtung habe ich entweder Buck, oder Boost, je nach Akkuspannung. Nun hatte ich folgende Idee: 9-20V erstmal auf 22V bringen (Boost) und dann direkt dahinter einen 22V => 15V (Buck). Aber so recht will mir diese "Kette" nicht gefallen. Es gibt zwar Module die Buck/Boost gleichzeitig können (LTM8055), aber die sind mit 50€+ viel zu teuer. Gibt es für derartige Fälle einen Standardlösung bzw. wie geht man damit in der Regel um? Oder man verbaut einen Buck und einen Boost und lässt dann je nach Akku das eine oder andere Bestücken? Dann kommt aber einer mit einem 14.4V Akku um die Ecke und dann ist ein 14.4V => 15V wieder arg auf Kante. Hat jemand eine Idee zu meinem Problem? Wie würdet ihr da ran gehen? Vielen Dank!
Simon schrieb: > und eine Beleuchtung, die 15V/5A (pulsed) braucht. > > Wenn ich mir die Spanne an Akku-Packs anschaue, wird es irgendwo auf > 9-20V hinauslaufen. Wieso 15V/5A gepulst, ist damit ein Dimmer oder was ist damit realisiert? Wenn nur Dimmer, Flyback oder 2Q-Steller mit Stromregelung. Wenn sonst was, dann das halt mit Spannungsregelung.
Simon schrieb: > Wie würdet ihr da ran gehen? Ist diese Beleuchtung irgendwie mit dem Board verbunden - und falls ja, inwiefern genau (Schwerpunkt bei GND-Verbindungen)? Falls eindeutig nein (und der Potentialbezug der genannten Beleuchtung egal) kann man einen synchronen (2. Fet statt Diode) Buck benutzen, der als Eingangsspannung Ue_max -(-Ua_max) kann, aber bei Ue_min auch funktioniert. (Klingt kompliziert, aber wird von vielen Modulen erfüllt. Leider hast Du genauere Möglichkeiten der U_ein nicht genannt, sonst könnte ich viele Beispiele nennen. Vermutlich reicht jeder Step-Down mit ca. 5-40V U_ein, und gut 4A-6A erlaubtem Peakstrom, locker aus hier - und ist dabei um vieles effizienter als z.B. ein passender isolierter Flyback...) Diesen kann man als Inverswandler beschalten, und den negativen Ausgang "umgekehrt" anschließen. Diese Wandlerart heißt auch "Buck-Boost/Inverting", und kann mit |U_ein| niedriger oder höher als |U_aus| zurechtkommen - egal.
Falls Du mir nicht glaubst, daß das mit einem Buck funktioniert (oder gerne das_Wieso wissen wolltest): http://www.joretronik.de/Web_NT_Buch/Kap6_3/Kapitel6_3.html#6.3 2. Absatz (also unterhalb Bild 6.3A) ab "Eine einfachere Lösung...". Es gibt freilich auch 4-Switch-Buck-Boost, da bleibt GND1=GND2. (Und am Eingang liegt allein die Akku-Spannung selbst = geringer.) Aber viel Aufwand (2 Wandler kaskadiert), trotzdem höhere Verluste. (Stromfluß immer durch 2 Schalter seriell + evtl. durch Shunts.)
Das dass das das !!! schrieb: > Wieso 15V/5A gepulst, ist damit ein Dimmer oder was ist damit > realisiert? > > Wenn nur Dimmer, Flyback oder 2Q-Steller mit Stromregelung. > Wenn sonst was, dann das halt mit Spannungsregelung. Eine gute Frage. Ich habe gerade "automatisiert" mit 50/50 TV gerechnet, und bin von max. 2,5A dauerhaft ausgegangen. Völlig falsch (voreilig), zumindest muß der v.m. geschätzte Stromwert nicht stimmen (Wandler sollte mehr/weniger bringen) - schlimmstenfalls aber hat diese "Pulslast" Einfluß auf die mögliche Realisierung, da hast Du völlig recht. "Gepulst" genauer zu bestimmen, könnte noch sehr wichtig sein. Und daher möchte ich gerade am liebsten alles zurücknehmen, bis man das genauer weiß...
Hallo, Das dass das das !!! schrieb: > Wieso 15V/5A gepulst, ist damit ein Dimmer oder was ist damit > realisiert? Gepulst bedeutet Moduliert für VCSEL. Ich habe hier ein Duty Cycle von <5% im Schnitt und während der Belichtung sind es 10-30% DC. Moduliert wird mit 3-7MHz, also sind die Pulse so um die 30ns lang und bis zu 7A soll getrieben werden. Die 5A Peak hatte ich deswegen angegeben, dass dann genug Strom in der kurzen Zeit geliefert werden kann. Aufwärts-/Abwärts-Wandler schrieb: > Ist diese Beleuchtung irgendwie mit dem Board verbunden - und > falls ja, inwiefern genau (Schwerpunkt bei GND-Verbindungen)? Die VCSEL sind auf einem extra Board, der GND ist aber der gleiche, wie der Rest der Schaltung. Aufwärts-/Abwärts-Wandler schrieb: > Es gibt freilich auch 4-Switch-Buck-Boost, da bleibt GND1=GND2. Ich hatte mir ein paar Lösungen im TI Webdesigner und in diesem AD LTpowerCAD angeschaut, aber das waren am Ende alles üble 4-Switch Lösungen, die nicht sonderlich einfach zu durchschauen und dimensionieren waren. Bei den kurzen Pulsen kommt eh viel auf die Ausgangskapazität an. Die muss extrem niederohmig sein und die Kompensationsloop des Reglers muss dann schnell nachregeln, dass die Kapazität dann für den nächsten Puls wieder geladen ist. Aber der Grundtenor hier ist, dass die Kette Akku => 22V => VCSEL Volt auch eher unglücklich ist und nicht funktioniert? Denn hier wären die Reglerdesigns relativ straight forward, nur die Kombination aus beidem ist dann entscheidend. Vielen Dank!
Simon schrieb: > Gibt es für derartige Fälle einen Standardlösung Ja, nennt sich Sepic Wandler, Zeta oder Buck/Boost. Hängt von der Baugröße und Wirkungsgrad ab, was für Dich die beste Lösung ist. Zwei Wandler hintereinander hat immer ein Wirkungsgradproblem, weil sich die Wirkungsgrade beider Wandler multiplizieren. Boost verursacht höhere Pulsströme, was mehr EMI und verminderte Akku Kapazität bedeutet. Idealerweise verwendet Ihr also einen Akku dessen Entladeschlussspannung >= 15V ist + Buck Wandler der 100% Einschaltdauer kann.
Fuer 15V5A muss es mindestens ein 2s Akku sein. Dh fuer die 5V Abwartswandler. Aufwaertswandler fuer grosse Stroeme, deutlich mehr als 10A auf der Zellenseite, werden auch aufwendiger.
Ich habe mich jetzt dazu entschlossen, die VIN auf 17V+ festzulegen. Dafür gibt es eine ausreichend große Auswahl an Li(Po) Akkus (5S) und ich bekomme dann 15V raus mit einem LTC3649 im TSSOP und 4A. Mal sehen ob das als VCSEL Versorgung trägt... ich werde berichten! Vielen Dank!
Simon schrieb: > habe mich jetzt dazu entschlossen, die VIN auf 17V+ festzulegen. > Dafür gibt es eine ausreichend große Auswahl an Li(Po) Akkus (5S) Ah, eine sehr gute Entscheidung, nur noch Buck machen zu müssen. Das heißt also, Du hast auch (!) beschlossen, 5S nie unter 17V zu entladen (17V / 5 = ca. 3,4V pro Einzelzelle) - durchaus möglich. Oder wie? Themawechsel: Wieso verwendest Du nicht einen der Typen mit geringerer maximaler Eingangsspannung? Die sind dann effizienter. Die hohe Spannungsfestigkeit (60V(nom.) bzw. 64V(abs.max.) solch eines LTC3649 ist doch einfach nur Verschwendung für rund 21V (und mehr hat so ein 5S LiPo ja voll geladen nicht)? Geht's Dir nur um das SOP Package (andere von Linear QFN)? Integrierte Fets / monolithisch kriegt man zwar dann kaum, aber zumindest bei reinen Controllern (ext. Fets) für Sync Buck kann man die Fets an Deine max. Spannung besser anpassen (z.B. 24V Typen - niederohmiger und/oder niederkapazitiver als >60V Fets). Z.B. Maxim hat solche im Programm (kürzlich selbst geprüft). Mit angepaßten Fets ist immer (viel) mehr Effizienz drin. "Ich mein' ja nur." ;) Simon schrieb: > Mal sehen ob das als VCSEL Versorgung trägt Nun, die gepulste Stromquelle (scheinbar aus den 15V versorgt) für Dein VCSEL muß sich natürlich aus dem C_out bedienen. Der Konverter dürfte tatsächlich auch hier nach dem durchschnittl. Strom dimensioniert werden (weil nach dem Strompuls auch die Pause folgt) - was man evtl. in Betracht ziehen könnte, wäre Entkopplung eines relativ reichlichen/hochkapazitiven zusatz C_out vom kleineren "Regler-C_out" durch eine Drossel. Aber vermutlich nicht nötig - man wird ja sehen. Simon schrieb: > Vielen Dank! Gerne doch. Und in jedem Fall viel Erfolg für Dich!
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