Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik von DC/DC Wandlern


von Alex (byedex)


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Hallo zusammen,

Ich habe eine Schaltung mit einem Mikrocontroller und muss diesen und 
seine Peripherie mit den Spannungen 3,3V und 5V versorgen.
Dafür würde ich gerne DC/DC Wandler verwenden.

Die gesamte Schaltung soll entweder über den Anschluss einer externen 
Spannung im Bereich 5V bis ca. 60V versorgt werden oder über den 
Anschluss eines USB-Kabels.

Nun bin ich mir unsicher, wie ich das denn realisieren soll?

Prinzipiell hätte ich die externe Spannung an einen Buck-Converter 
angeschlossen, um die 5V zu erhalten. Wenn die Eingangsspannung nun aber 
nur 5V beträgt, dann kann ich doch gar nicht mehr 5V Ausgangsspannung 
erhalten?

Mein Ansatz wäre, einen Buck-Boost-Converter zu verwenden, um 5V zu 
erhalten und diese 5V dann über einen Buck-Converter zu 3,3V zu wandeln. 
Dabei würde man über einen Jumper auswählen, ob der Ausgang des 
Buck-Boost-Converters oder die USB-Spannung als Eingang des 
Schaltwandlers für die 3,3V genutzt werden soll.

Wäre das so umsetzbar?
Gäbe es eine bessere Alternative, die günstiger realisierbar ist?
Könnte ich den Ansatz mit dem Jumper irgendwie umgehen und elektronisch 
umsetzen?

Vielen Dank im Voraus

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


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Alex schrieb:
> einer externen Spannung im Bereich 5V bis ca. 60V
Ein ziemlich extremes Verhältnis. Da tun sich sogar ausgeschlafene 
Profis schwer. Kannst du das nicht auf einen realistischen Bereich 
eingrenzen?

> Mikrocontroller und muss diesen und seine Peripherie mit den Spannungen
> 3,3V und 5V versorgen.
Wieviel Strom brauchst du da jeweils?

> Mein Ansatz wäre
Kannst du das Versorgungskonzept mal als Schaltplan malen und die Ströme 
dazuschreiben?

: Bearbeitet durch Moderator
von Thomas U. (charley10)


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Lothar M. schrieb:
...
>
>> Mein Ansatz wäre
> Kannst du das Versorgungskonzept mal als Schaltplan malen und die Ströme
> dazuschreiben?

Als Öl oder Aquarell? 😇

von Gerald B. (gerald_b)


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Kohlezeichnung reicht ;-)

von Michael M. (Firma: Autotronic) (michael_metzer)


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Er kann auch ganz normal mit dem Kugelschreiber malen, oder besser noch 
mit dem Bleistift. Das hat den Vorteil, dass wenn er sich vermalt hat, 
einfach mit dem Radiergummi den Fehler berichtigen kann.

von Frank E. (Firma: Q3) (qualidat)


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Getrennte Buchsen für "externe Fremdspannung" und USB. Nimm für 
USB-Versorgung eine USB-Buchse (C oder Micro) und leite die Stromadern 
intern an den 5V-Ausgang des Buck-Konverters. Diesen schützt du mit 
einer Schotky-Diode vor evtl. fließendem "Rückstrom".

Kein normaler Mensch wird (hoffentlich) auf die Idee kommen, an eine 
USB-Buchse etwas anderes als USB anzuschießen ...

Die 3,3V werden sicher für einen MC oder Sensoren benötigt, die meist 
nicht sehr viel Strom benötigen. Ich würde einfach die passende Anzahl 
Dioden in Reihe schalten, um auf 3,3V zu reduzieren, dann noch ein 
Tantalelko parallel und fertig.

: Bearbeitet durch User
von ⚡Guido⚡ (guido_hat_euch_lieb)


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Das ist kein Ding, wenn es nicht ein fertiger DC/DC Baustein sein muss
Es gibt da tolle ICs mit nur 4 Bauteilen, hast Du deine Lösung, wenn Du 
mit 8-75V bei 0.5A oder 1A zurecht kommst

Alex schrieb:
den Anschluss einer externen
Spannung im Bereich 5V bis ca. 60V versorgt werden

: Bearbeitet durch User
von Frank E. (Firma: Q3) (qualidat)


Angehängte Dateien:

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Nachtrag: Der hier akzeptiert angeblich bis zu 80V Input:

https://www.amazon.de/ANGEEK-Voltage-Regulator-Converter-Step-Down/dp/B07X233TP2

Man kann zumindest lesen, welcher Chip Verwendung findet.

: Bearbeitet durch User
von Michael B. (laberkopp)


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Alex schrieb:
> Wenn die Eingangsspannung nun aber nur 5V beträgt, dann kann ich doch
> gar nicht mehr 5V Ausgangsspannung erhalten?

Ach.

Und aus USB kommen vielleicht nur 4
.5V.

Wenn man daher konstruiert an Stelle sich bloss Schaltungen zusammen zu 
wünschen, sorgt man dafür, dass die 5V nicht so genau sein müssen.

Dann reicht es auch für einen 5-60V->4.8V Buck.

Wobei Leute, die vorher überlegen,  nicht 5-60 nutzen, woher sollen die 
auch stammen ausser aus der Phantasie eines Ahnungslosen.

von Peter D. (peda)


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Ich würde die 5V USB direkt benutzen und nen 3,3V LDO dahinter. Zu den 
Anforderungen hast Du ja nichts gesagt.

Für die 60V dann umschaltbar den Regler bis 80V davor. Das muß ja dann 
eh eine deutlich andere Buchse sein, als USB.
Die Umschaltung ist deswegen nötig, damit die 5V nicht versehentlich 
nach USB rückgespeist werden.

von Harald W. (wilhelms)


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Gerald B. schrieb:

> Kohlezeichnung reicht ;-)

Kohle ist z.Z. völlig out. Also bitte mit etwas
umweltfreundlicherem zeichnen!

von DPA (Gast)


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Harald W. schrieb:
> Kohle ist z.Z. völlig out. Also bitte mit etwas
> umweltfreundlicherem zeichnen!

Nein, Kohlezeichnung sind extrem Umweltfreundlich. Der verwendete 
Kohlenstoff wird an die Leinwand gebunden, und ist somit nicht in der 
Luft. Und das lässt sich auch besser verkaufen, als die Kohle 
stattdessen im Boden zu vergraben.

von H. Eggert (Gast)


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Es gibt den bis 7-60V geeigneten LM2576HV. Der kann bis zu 3A.
https://www.ti.com/lit/ds/symlink/lm2576hv.pdf
Für 5V USB sollte ohnehin ein eigener Anschluss vorgesehen werden.

von Magnus von der Vorderkante (Gast)


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DPA schrieb:
> Nein, Kohlezeichnung sind extrem Umweltfreundlich. Der verwendete
> Kohlenstoff wird an die Leinwand gebunden, und ist somit nicht in der
> Luft.

Schon mal über Feinstaub nachgedacht, Jüngelchen?!

von Dieter (Gast)


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Michael B. schrieb:
> Wobei Leute, die vorher überlegen,  nicht 5-60 nutzen,

Motorrad (alt 6V), Auto, LKW und 48V DC vom Schiff.

Magnus von der Vorderkante schrieb:
> Schon mal über Feinstaub nachgedacht, Jüngelchen?!

Da faellt aus Deiner Kleidung beim Tippen diese hochintelligenten 
Beitrages an Feinstaub in die Luft, die Du dabei einatmest.

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