Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Spannungsregler von max. 60V auf 5V und 3V3 mit "kleiner" Spule


von Daniel D. (darath)


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Hallo,

Ich bin auf der Suche nach 2 recht kleinen Spannungsreglern /DCDC 
Wandler die von MAX. 60V Eingangsspannung auf jeweils 5V und von 60V auf 
3V3 Regeln können. Dabei wäre es Ideal wenn die Spule so klein wie 
Möglich bleibt.
Bin bis jetzt leider nur auf sehr große Spulen gestoßen.
Platinengröße liegt bei max 70 mm x 70 mm.
Ausgangsstrom sollte bei ~500mA liegen und keine LDOs.

Habt ihr da Vorschläge oder Ideen ? Vielleicht direkt mit passender 
Spule.

: Verschoben durch Moderator
von Olaf (Gast)


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> Habt ihr da Vorschläge oder Ideen ?

Geh nach Analog/Linear oder TI und schau was sie als neueste coolste 
Schaltregler mit der hoechsten Taktfrequenz haben. Sowas in der Gegend 
von 2Mhz.

Olaf

von Teo D. (teoderix)


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von Daniel D. (darath)


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Teo D. schrieb:
> Olaf schrieb:
>> Sowas in der Gegend
>> von 2Mhz.
>
> https://www.ti.com/lit/ds/symlink/lmr36006.pdf

Das Datenblatt sagt mir jetzt keine speziellen Spulen  nur im Bereich 
10/6.8pH für 3v3 und 15/10pH für 5V welche würden sich da Empfehlen 
(bzw. auch Kondensatoren) wenn ich so klein gehen möchte wie Möglich ?

: Bearbeitet durch User
von mh (Gast)


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Daniel D. schrieb:
> Das Datenblatt sagt mir jetzt keine speziellen Spulen nur im Bereich
> 10/6.8pH für 3v3 und 15/10pH für 5V welche würden sich da Empfehlen wenn
> ich so klein gehen möchte wie Möglich ?

pH - picoHenry??? Wahrscheinlich eher µH...

Schau einfach beim Händler Deines Vertrauens, was er anbieten kann. Von 
Würth sollte es was in 2x2.5mm geben - z.B. könnte 
https://www.we-online.de/katalog/datasheet/74438323100.pdf was sein.

von Nachtmix (Gast)


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Daniel D. schrieb:
> /DCDC
> Wandler die von MAX. 60V Eingangsspannung auf jeweils 5V und von 60V auf
> 3V3 Regeln können.

Bei einem so grossen Übersetzungsverhältnis ist es sinnvoll einen 
Transformator anstelle einer einfachen Drossel zu verwenden, weil sonst 
das Tastverhältnis und damit die Einschaltzeit des Transistors sehr 
klein wird, und im Gegenzug die Impulsströme, auch auf der 60V Seite, 
sehr hoch.
Unterm Strich bedingt das höhere Schaltverluste und schlechte 
EMV-Eigenschaften.

von Daniel D. (darath)


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Nachtmix schrieb:
> Daniel D. schrieb:
>> /DCDC
>> Wandler die von MAX. 60V Eingangsspannung auf jeweils 5V und von 60V auf
>> 3V3 Regeln können.
>
> Bei einem so grossen Übersetzungsverhältnis ist es sinnvoll einen
> Transformator anstelle einer einfachen Drossel zu verwenden, weil sonst
> das Tastverhältnis und damit die Einschaltzeit des Transistors sehr
> klein wird, und im Gegenzug die Impulsströme, auch auf der 60V Seite,
> sehr hoch.
> Unterm Strich bedingt das höhere Schaltverluste und schlechte
> EMV-Eigenschaften.

Ist bestimmt richtig aber so weit ich weiß Transformator = Groß und 
braucht viel Platz. Einen davor schalten kann ich nicht da ich in Größe 
und Tiefe stark beschränkt bin oder sehe ich das Falsch ?

von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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Olaf schrieb:
> Geh nach Analog/Linear oder TI und schau was sie als neueste coolste
> Schaltregler mit der hoechsten Taktfrequenz haben. Sowas in der Gegend
> von 2Mhz.
Und dann aber bitte auch die Layout-Rules lesen, verstehen und anwenden. 
Sonst wird das nichts mit den 500mA...

Daniel D. schrieb:
> auf jeweils 5V und von 60V auf 3V3 Regeln können
Müssen die unbedingt unahängig gewandelt werden? Kannst du nicht einfach 
die 3V3 aus den 5V machen?

Daniel D. schrieb:
> Ist bestimmt richtig aber so weit ich weiß Transformator = Groß und
> braucht viel Platz.
Huah, dann wirds spannend mit den Schaltreglern...  ;-)

> ... oder sehe ich das Falsch ?
Sieh dir mal das Thema "Sperrwandler" aka "Flyback" an.

von Udo S. (urschmitt)


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von MaWin (Gast)


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Daniel D. schrieb:
> Platinengröße liegt bei max 70 mm x 70 mm.

Also ein halbes Fussballfeld, viel zu gross für Megahertzwandler.

> Ausgangsstrom sollte bei ~500mA liegen

Gering für Schaltregler.

Daniel D. schrieb:
> 60V Eingangsspannung

Mehr als normal, aber es gibt Wandler.

> Ideen ?

Ich würde auf 5V/1A wandeln und die 3.3V per Linearregler draus machen.

> Vielleicht direkt mit passender Spule.

XL7005 eBay Module

https://www.ebay.de/i/293131236782

Du siehst, die Spule ist nicht das Problem.

2 Fertigmodule passen problemlos auf dein Fussballfeld.

von hinz (Gast)


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Auch der freundliche hat was passendes:

https://de.aliexpress.com/item/32824239630.html

von hinz (Gast)


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MaWin schrieb:

> Daniel D. schrieb:
>> Ausgangsstrom sollte bei ~500mA liegen

> XL7005 eBay Module
>
> https://www.ebay.de/i/293131236782

Sicher keine 500mA, selbst die angegeben 400mA sind übertrieben.

von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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MaWin schrieb:
> XL7005 eBay Module
Naja: laut DB von XLSemi hat der Regler einen "Maximum 0.4A Output 
Current". Das ist incl. Ripple...

Wenn, dann eher der XL7035:
http://www.xlsemi.com/products.html

hinz schrieb:
> Sicher keine 500mA, selbst die angegeben 400mA sind übertrieben.
Mit der kleinen Spule bei 150kHz garantiert. Ich bin mir sicher, dass 
die bei 100mA schon gut heiß wird.

: Bearbeitet durch Moderator
von No Y. (noy)


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von Dieter (Gast)


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Ansosten gaebe es bei zB Wuerth kleine Printspulen, die sogar mit 
einigen verschiedenen Windungsverhaeltnissen lieferbar wären. Schaue Dir 
die Daten an. Ggf. lassen sich Spulen kombinieren für die notwendige 
Leistung.

Solange die Enschaltphase nicht unter eine Zeitdauer von ca. 25% von 
2MHz faellt, gäbe es vielleicht Chancen es ohne Übertrager zu loesen.

Von Seiten "No Y." sind einige interessante Lösungen gepostet.

von Helmut S. (helmuts)


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von ExclamationMark (Gast)


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Ich würde auch eher zu Monolithic Power greifen. Erst letztens haben wir 
3 TI Switching Regulators aus unserem Design entfernt da sie Störungen 
im hörbaren Bereich verursacht haben (piezoelektrischer Effekt bei 
MLCCs).

MP hat die Probleme interessanter Weise nicht (auch die TI EVNs waren 
von dem Problem betroffen).

von Stefan F. (Gast)


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Vielleicht magst du dich an diesem Produkt von Chip45 orientieren: 
https://www.chip45.com/download/Power-PoE-1_V1.2_infosheet.pdf

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