Hallo Miteinander, ich verstehe bei den Angaben zu Step Up bzw. Step Down Konvertern etwas nicht. Leider habe ich dazu auch keine Erklärung gefunden, vielleicht kann mir hier jemand auf die Sprünge helfen... Bei den Konvertern ist ja immer Strom und Spannung angegeben, soweit so klar. Nur manchmal steht dann da auch noch die Leistung in Watt. Wie ist diese denn aber zu verstehen? Mal ein Beispiel: Ich habe eine Spannungsversorgung mit 14V und wandle diese auf 19V, wo der Verbraucher 30 Watt also ca. 1,58A zieht. Der Wandler ist ein XL6009 Board (zwei Links dazu sind unten). Wenn ich mit einer Effizienz von 90% rechne, lande ich bei einem Strom am Eingang von ca 2,38A. Meines Erachtens nach ist das alles innerhalb der Spezifikationen des XL6009 Boards. Ich habe mir dazu auch das Datenblatt angesehen, wo Leistung (Watt) nichts zu lesen ist. Nun gibt es aber zwei Shops, die unterschiedliche Leistungen angeben: 20W: https://eckstein-shop.de/XL6009DC-DCeinstellbarerStep-UPSpannungsreglerPowerBoostModul 30W: https://www.konsolenersatzteile.com/elektronik-diy/xl6009e1-step-up-boost-converter.html Wie ist denn diese Angabe der Leistung zu verstehen? Irgendwie kapiere ich das nicht... die passt ja nicht zu den Angaben vom Strom. Viele Dank und viele Grüße Karl
Du musst mehr Dilbert Comix lesen. Dilbert hat es aufgegeben - ein Techniker wird niemals verstehen, warum Verkäufer irgend welche Zahlen erfinden.
Karl H. schrieb: > Wenn ich mit einer Effizienz von 90% rechne, lande ich bei einem Strom > am Eingang von ca 2,38A. Das ist der durchschnittliche Eingangsstrom. Mache dir mal Klar wie ein Stepup funktioniert: Da wird im ,rudimentär gesehen, zunächst einmal die Eingangsspannung über die Drossel und eine Diode an einen Elko welcher die Spannung am Ausgang puffert durchgereicht. Dann wird zyklisch ein Schalttransistor gegen Minus eingeschaltet welcher die Drossel mit einem Strom zusätzlich aufmagnetisiert. Während dieser Phase hält der Elko am Ausgang die(bisherige) Spannung aufrecht. Wenn der Schalttransistor wieder öffnet will die Induktivität den Stromfluß aufrechterhalten und gibt ihre gespeicherte Energie zusätzlich zur angelegten Spannung in den Ausgangselko ab wodurch dort die Spannung ansteigt. Daher hängt die Ausgangsleistung insbesondere auch davon ab wieviel Leistung die Drossel übertragen kann. Diese steht dann zusätzlich zur aus Eingangsspannung mal Ausgangsstrom errechenbaren Leistung zur Verfügung. Daher ist der Strom in der Drossel, bzw dem Schalter kurzzeitig deutlich höher als dein Eingangsstrom.
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Karl H. schrieb: > Wie ist denn diese Angabe der Leistung zu verstehen? Irgendwie kapiere > ich das nicht... die passt ja nicht zu den Angaben vom Strom. Weil sie auch Unsinn ist (im großen und ganzen). Der eine Shop gibt an, es sei ein "Buck/Abwärts Modul" - und so weiter, die Angaben sind sowieso mit größter Vorsicht zu genießen. Beim integrierten Boost-Konverter (Schalttransistor (Mosfet) ist "on chip" so wie hier) kann und sollte der maximale Dauerstrom eingangs bezeichnet werden - vielleicht noch mal ohne, mal mit zusätzlichen (nicht mitgelieferten) Kühlmaßnahmen. Der mögliche Ausgangsstrom richtet sich nach den restl. Bauteilen und nur sofern diese mitspielen nach Übersetzung und Effizienz. [Pauschal einen Wert dafür oder auch "die (Ausgangs-)Leistung" festlegen zu wollen, obwohl man die Anforderungen des Käufers bzgl. der gerade genannten Parameter gar nicht kennt, ist bei solch einem in der Spannung einstellbaren Modul noch unsinniger als es bei einem Festspannungsmodul mit ("nur") variabler U_ein (gemeint ist "breiter erlaubter U_ein Bereich", was aber nahezu auf das gleiche rausläuft) ist.] Außerdem ist U_ein halt immer niedriger als U_aus (anders kann so ein Step-Up nun mal nicht arbeiten). Dann die maximal mögliche U_aus von Spule und Diode abhängig. Die prinzipiell minimal mögl. U_ein bestimmt der Chip (unterhalb einer gewissen Mindestspannung arbeitet er gar nicht), und auch die prinzipiell maximal mögliche solche (über die Sperrspannung des integrierten Schalttransistors). (Beim Buck ist vieles umgekehrt - nicht aber das mit U_ein(min) des Chips, unterhalb welcher er nicht funktioniert. M.o.w. fest limitiert ist der maximale Strom ausgangs - und der Strom eingangs richtet sich nach Teilen, und weiterhin nach der Übersetzung und Effizienz. ...) Gerade genanntes muß man im Grunde wissen, um überhaupt solche Module gezielt einsetzen zu können. Dann allerdings ergibt sich der Umstand, von "Verkäufer-Tricks" (oder "-Fehlern", ohne Absicht) nicht mehr leicht aufs Kreuz gelegt werden zu können, gleich mit: Man weiß worauf zu achten (und was (pre-Kauf optisch / post-Kauf meßtechnisch) zu prüfen) ist, und die Probleme sind keine mehr. Daher auch Opas saloppe Art, Dir Fachlektüre ans Herz zu legen...
Lies Dir das hier doch mal gründlich (gern mehrfach) durch: https://www.joretronik.de/Web_NT_Buch/Kap6/Kapitel6.html
Karl H. schrieb: Der XL > > Mal ein Beispiel: > Ich habe eine Spannungsversorgung mit 14V und wandle diese auf 19V, wo > der Verbraucher 30 Watt also ca. 1,58A zieht. > Der Wandler ist ein XL6009 Board (zwei Links dazu sind unten). > Wenn ich mit einer Effizienz von 90% rechne, lande ich bei einem Strom > am Eingang von ca 2,38A. Meines Erachtens nach ist das alles innerhalb > der Spezifikationen des XL6009 Boards. Ich habe mir dazu auch das > Datenblatt angesehen, wo Leistung (Watt) nichts zu lesen ist. Der XL6009 kann maximal 4A schalten, welche dann multipliziert mit der Eingangsspannung und dem Wirkungsgrad die maximale Leistung bei der Eingangsspannung ergeben. Der XL6009 erzeugt aber bei >1A schon ordentlich Wärme, dazu die Spule und Diode. Sodass dann die Temperaturbegrenzung im Inneren anspringt. Je nachdem welches Platinenmaterial man hat etc. kann man da unterschiedlich viel rausholen. Der sitzt da auf einer normalen Platine, besser wäre aber eine MPCB wie bei LEDs.
Wow, vielen Dank für die ausführlichen Antworten! Der Opa aus der Muppet Show schrieb: > Du musst mehr Dilbert Comix lesen. Dilbert hat es aufgegeben - ein > Techniker wird niemals verstehen, warum Verkäufer irgend welche Zahlen > erfinden. Da hast du wohl recht ... :) Das Grundprinzip dieser Schaltungen habe ich verstanden, nur hapert es stellenweise noch am tiefer gehenden theoretischen Verständnis. Miss Piggy schrieb: > Lies Dir das hier doch mal gründlich (gern mehrfach) durch: > > https://www.joretronik.de/Web_NT_Buch/Kap6/Kapitel6.html Danke für den Link, werde ich mir durchlesen. Da mich diese Wandler vermutlich noch öfters beschäftigen werden, möchte ich natürlich gerne verstehen worauf zu achten ist. Diese "fertigen" Module geben einem das Gefühl, dass man sie in jeder Konfiguration einfach nur noch einsetzten braucht. Aber klar, dass es in der Realität nicht so einfach ist ... Das oben genannte Beispiel habe ich so umgesetzt und der Wandler ist sehr heiß geworden. Ich hatte den XL6009 aber auch ohne Kühlung benutzt und vermutlich zu nah an einer anderen Wärmequelle verbaut... naja, versuch macht klug... ein bisschen zumindest... Also vielen Dank nochmal für die vielen nützlichen Antworten, so habe ich einen guten Ansatz, um diese Teile besser zu verstehen!
Karl H. schrieb: > Aber klar, dass es in der Realität nicht so einfach ist ... Suche Dir zu einem beliebigen Schaltregler-IC das Kalkulationsprogramm des Herstellers und variiere die Werte für Eingangsspannung, Ausgangsspannung und Last: Abhängig davon bekommt man unterschiedliche Werte für die Wandlerspule! Die Module vom Chinamann sind in einen ziemlich breiten Arbeitsbereich einstellbar, mit der Folge, dass sie fast nie optimal laufen. Wenn Du viel Zeit hast, kannst Du bei verschiedenen Spannungen und Lasten die Werte aufnehmen und die Verluste rechnen, nicht nur in Prozent, sondern auch in absoluten Watt. Da wird es einen Bereich geben, wo die Absoluverluste ziemlich groß sind und einen eher kleinen, wo das Modul sehr gut ist.
Manfred schrieb: > Wenn Du viel Zeit hast, kannst Du bei verschiedenen Spannungen und > Lasten die Werte aufnehmen und die Verluste rechnen, nicht nur in > Prozent, sondern auch in absoluten Watt. Ja, das mit der Zeit ist immer so eine Sache ... :) Manfred schrieb: > Suche Dir zu einem beliebigen Schaltregler-IC das Kalkulationsprogramm > des Herstellers und variiere die Werte für Eingangsspannung, > Ausgangsspannung und Last: Abhängig davon bekommt man unterschiedliche > Werte für die Wandlerspule! Das klingt nach einer sehr guten Variante. Vielen Dank für den Tipp!
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