Hi Leute, ich muss aus 8..20V -15V erzeugen. Genauigkeit besser 5%. Temperaturbereich: -40...100°C Ambient. Aus diesem Grund sollte der Wirkungsgrad auch nicht der schlechteste sein. Strom: >800mA
Ein Schaltregler muss es werden, Schaltfrequenz sollte unter 300kHz bleiben. Bevor ich mir jetzt alle Chips der einschlägigen Hersteller durchsehe und auf Beschaffbarkeit prüfe: Wie würdet Ihr das machen?
Kosten spielen keine Rolle. Fertige beschaffbare DCDCs (Traco, ...) können die Temperatur nicht.
Eventuell geht ein Simple Switcher Buck-Regler, den man passend beschaltet. Nur habe ich das noch nie gemacht, Spice-Modelle gibts nicht und das Online-Tool kann auch keine invertierenden Wandler auslegen.
Die kannst Du so gut wie alle mit LTSpice simulieren. Im Prinzip geht es sogar monolithisch mit LT1074/1076, aber da braucht man Elkos und das ist bei 100C absolut nicht guenstig. Elkos halten 100C nicht lange aus. Fasse lieber eine hoehere Frequenz ins Auge bei der Du mit Keramikkondensatoren auskommst. Inzwischen gehe ich oft deutlich ueber
500kHz, ist halb so wild. Wenn man das Layout ordentlich macht kommt trotzdem das durch die EMV.
BTW, tu es Dir nicht an Schaltregler mit normalem SPICE zu simulieren. Ich muss das gerade, da Kundenwunsch. Die PSpice Sim laeuft seit 1-1/2 Stunden und es ist im Buero schon ein Grad waermer geworden. Was bei der Lausekaelte derzeit aber nicht schlecht ist :-)
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Gruesse, Joerg
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LT1076 kann die Temp nicht. Bei anderen mangelt es dann an Beschaffbarkeit, zumindest bei den HT-Varianten.
Lebensdauer ist hier nicht so das Thema. Dann gibts ja auch noch OSCONs.
Es muss hier auf Anhieb laufen, alles andere ist nicht so wichtig. Muss nicht serientauglich sein.
Warum denn nicht? Gerade bei den LTC-Teilen ist das überaus praktisch. Man entdeckt da Designfehler, bevor man die Leiterplatte machen lässt, gerade wenn man wie hier, nicht mit der Standardbeschaltung arbeiten kann.
Bei hoher Temperatur wirds bei denen auch schwierig. Ob was kurzfristig beschaffbar ist, ist dann das nächste Problem. Ich werde aber nochmal schauen, ob die vielleicht doch was haben.
Vom LT3757H hat Arrow 50 Stueck ab Lager sofort lieferbar, Rest 6 Wochen Lieferzeit und LTC ist da recht verlaesslich. LT3758H gaebe es mit 4 Wochen. Oder wollt Ihr einen Blitzstart in Riesenstueckzahl hinlegen?
Der 3757 ist ein dankbarer Geselle, mit Cooling Pad drunter. Den habe ich schon in Hi-Rel Sachen gesetzt.
Oh, kenne ich :-)
"Das muss nur 80 Sekunden halten, danach ist alles egal"
Dann gibts ja auch noch OSCONs.
OS-CON bei 100C? Also das wuerde ich mich nicht trauen. Wenn es trotzdem unbedingt sein muss gehe mit dem Ripple auf einen Bruchteil, sonst zerlegt es die.
[...]
Klar, LTSpice nehme ich auch intensivst dafuer und daher auch LT Schaltregler Chips. Aber so ziemlich alle anderen SPICE Sorten wie PSpice quaelen sich nur einen ab dabei. Die PSpice Sim mit Schaltregler Sim ist mir vor 15 Minuten mit Konvergenzfehler abgefackelt. Grmpf.
Wenn es sofort und ohne langes Gefackel im Labor funktionieren soll ist LTC fast die einzige Wahl. Und die haben ja auch geeignete Chips.
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Gruesse, Joerg
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Können die das auch nicht, wenn man weit von der Maximalbelastung wegbleibt? Ggfs ist das "Nachtesten" eines fertigen teils deutlich weniger aufwändig, als eine Eigenkonstruktion. Oft genug könnte das Teil das, es wurde aber eben nie dahin spezifiziert uns demnach auch nicht getestet. Das habe ich schon einigemale erlebt in Bezug auf die Medizintechniknormen. Die billigen ISDN-Trafos können das alle, nur keiner hats ausgewiesen.
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Wenn es auf Kosten nicht ankommt, kann er ja auch ein ganzes Battalion Folien- oder Keramikkondensatoren nehmen.
Selber schuld. Ich würde die Sims bis zum Ende mit LTSpice machen und nur das Resultat einmal pro forma noch einmal durch PSpice schicken.
Habe ich einige Male durchexerziert, da mir die Entwicklung von Sachen die direkt ans Netz gehen aufgrund der Testerei und der damit verbundenen Buerokratie nicht behagt. Jedesmal das gleiche: Entweder unbezahlbar oder das Derating ist bei 90C schon bis nahe Null herunter. Ausserdem sitzt da meist nicht die Creme de la Creme an Primaer-Elkos drin und nachbessern darf man nicht. Oder man kann es nicht weil sie ums Verplatzen versucht haben alles so klein wie moeglich zu halten. Ergo doch alles selbst geschustert.
Sind eben alles Pfennigfuchser die so Netzteile entwickeln.
"Oh!" :-)
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Exactamente, aber man muss.
Damit sollte man vorsichtig sein. Beim Zulassungstest bei UL oder TUEV gibt's ein blaues Auge wenn man nicht nachweisen kann dass der Uebertrager konstruktiv und lueckenlos dokumentiert 5kV Defi-Sicherheit garantiert ("Er hat ja gehalten" gilt nicht) und dass der Produktionsprozess dieses Uebertragers voll den FDA-Regeln und so weiter entspricht. Das kannst Du i.d.R. nicht. Beispiel: Ich brauchte sowas fuer HF-Power. Baluns und so kannst Du kaufen. Ist aber nicht. Die isolationsentscheidene Wicklung besteht nun aus Draht fuer die Flugzeugindustrie, jeder Fuss ist gemessen auf Isolationsdicke und Durchschlag, es gibt ein Zertifikat zu jeder gelieferten Rolle was im Falle des Falles vorzulegen waere. Allein die "Standard Operating Procedure" (SOP) die ich fuer die Produktion schrieb und die nachher mit Fahnenappell und allem Getoese durch den ECO Prozess ging ist drei Seiten lang. Fuer einen Uebertrager mit drei Wicklungen.
Im Flugzeugbau ist das nicht viel anders, weshalb man da als Med-Ingenieur schnell reinkommt.
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Ja, so macht man das. Kosten sind nicht mehr so dolle. Allerdings sollte man bei thermisch oder mechanisch stark beanspruchten Baugruppen und im Hi-Rel Bereich generell nicht gross ueber 1812 Baugroesse rausgehen.
20xx geht manchmal noch. Das bedeutet hin und wieder (Oliver: Bitte Ohren zuhalten) den Verzicht auf X7R.
Hatte ich auch vor, aber fuer die meisten Bauteile gab es keine Models. Haette ich zusammendroeseln koennen aber dann spart es keine Zeit mehr. Nun ja, die schlimmsten sind jetzt vorbei, die letzte schmierte erst kurz vor Ende ab wo es nichts mehr ausmachte. Da der Winter dieses Jahr endlos lang zu sein scheint, war die warme Luft die aus dem PC pustete gestern recht angenehm :-)
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Gruesse, Joerg
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Prinzipiell ok, aber die Ausgangskapazitaet sieht zu klein aus. Suedlich R461 fehlt noch ein Punkt (Junction). Mache eine Diode ueber den Ausgnag gegen Verpolspitzen beim Start, kann man spaeter bei der Bestueckung weglassen falls die Ausgangskondensatoren gut genug sind.
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Gruesse, Joerg
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Damit komme ich auf um die 50mV Rippel. (260kHz, 0,8A)
hatte ich oben schon erwähnt.
gute Idee.
Ich weiß nicht, wie die Simple-Switcher intern gestrickt sind, und hoffe, dass das Ding bei dieser Topologie nicht schwingt. Vielleicht noch ein Kompensationsnetzwerk an den FB?
Wie gut kühlst Du das? Du hast nur 25°C Reserve nach oben. Bei JunctionToAmbient von 65K/W (je nach Gehäuse) kannste da ohne Kühlkörper max.
0,4W umsetzen. Bei 88% Wirkungsgrad setzt du aber bei 20V 0,8A schon 1,92W in der Schaltung um (das verteilt sich zwar auf Drossel, Chip und Diode, wird knapp).
Mussman manchmal selbermachen, oder eben machen lassen. Wenn die Firma ausreichend Umsatz in Aussicht gestellt bekommt, machen die schon auch mal noch ne Qualifizierung nach 60601 dazu.
Das muss man eben anstoßen. An sich war der TÜV da auch nicht abgeneigt, die Prüfproceduren aus der ISDN-Abnahme des Übertragers als für diesen Einsatzzweck ausreichend anzuerkennen.
Klar, weshalb man aus den Bereichen auch gern mal was übernimmt, was es schon gibt, wenns aufs eigene passt.
Na ja, so aufwändig ist das in LTSpice nun auch wieder nicht, die PSpicemodelle einzupflegen, zumal Du die Modelle im PSpice ja schon hast.
Falls er denn damit stabil bleibt. Wenn man Bucks als Invertierer benutzt ist das so eine Sache.
Sorry, ja, uebersehen.
Waere ganz gut, man weiss ja nie. Kann hinterher unbestueckt bleiben falls nicht benoetigt.
Persoenlich bin ich nicht kein Simple-Switcher Fan. Zum einen mag ich nicht ein Ampere oder so ueber einen Chip mit Steuerung drauf schicken, zum anderen sind die teuer. Wie die Edel-Fertigpizza aus dem Feinkostladen :-)
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Gruesse, Joerg
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Die Subcircuits waeren kein Problem. Der PWM Chip war aber Proprietary PSpice, nix ASCII :-(
Man geraet bei kommerzieller Benutzung auch rasch in die Grauzone der LTSpice Lizenzbedingungen. Das ist keine Freeware, Open Source oder aehnliches. Soll man ehrlich bei bleiben, auch wenn's niemand sieht :-)
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Gruesse, Joerg
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Ich hab mich da jetzt mal reingedacht und eigentlich merkt der Regler ja gar nichts davon, dass er als invertierer arbeitet. Für ihn sind das
15V+12V Eingangsspannung und 15V Ausgangsspannung.
Dementsprechend habe ich das Online-National-Tool nun mal mit 27V Eingangsspannung und 15V Ausgangsspannung gefüttert und komme zu genau obiger Auslegung.
Ok, wenn sich seine Ausgangsspannung ändert (Lastsprung), macht die Eingangsspannung das 1 zu 1 mit. Das Ausregeln wird also etwas anstrengender. Sollte aber eher zu mehr Stabilität führen als zu weniger, weils IMHO die Schleifenverstärkung reduziert (oder so ähnlich).
Wenns schnell gehen muss aber doch ganz praktisch. Für Großserie sieht das anders aus.
Blöderweise kenne ich die Last noch nicht, weil die nicht ausreichend spezifiziert ist. Vermutlich brauche ich weniger als 200mA. Das weiß ich aber leider erst in 2 Wochen, wenn ich mal nachmessen kann.
In der Praxis ist das haariger. Nicht umsonst sehen selbst Datenblaetter in den Beispielschaltungen bei dieser Art Beschaltung erheblich hoehere Kapazitaeten vor, siehe Figure 13:
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Diesen MC34063 nimmt man meist wenn es billig und mit Second Source sein muss.
Ok, klar, aber mir ist die Sache mit den Elkos ueberhaupt nicht geheuer. Wegen der niedrigen Frequenzen geht es ja kaum anders. Bei 100C Ambient kaemen mir die nicht in die Tuete.
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Gruesse, Joerg
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Das Datenblatt ist in dieser Hinsicht wenig brauchbar, da sie beim TO220-Gehaeuse Kuehlung ueber die Beinchen annehmen. Ziemlich unrealistisch. Auf Kuehlkoerper ist das deutlich besser und Du kannst zumindest den Regler-IC unter 125C halten, denn Junction-Tab ist nur
2C/W. Du brauchst auf jeden Fall das TO220-Gehaeuse.
Dioden gibt es ebenfalls im Zwei-Pin TO220 und hier braucht man das, auch wenn es wie Overkill aussieht. Schoen auf das Kuehlblech schrauben, mit Isolation natuerlich.
Die andere Frage waere wieviele Stunden das ganze leben muss. Wenn Du den LM2670 gut kuehlst wird die Lebensdauer eher von den Elkos bestimmt, die sind bei 100C rasch platt. Irgendwann geht der Ripple langsam rauf oder es gibt einen Knall und die Brocken fliegen raus.
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Gruesse, Joerg
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Den kann man aber absolut nicht mit dem SimpleSwitcher Vergleichen.
Letzterer ist ein richtiger Regler, läuft mit deutlich höherer Frequenz und im continuous mode.
Das alte Teil dagegen taktet, taktet mal nicht, grade wie es im beliebt. Kennt ja auch nur zu hohe Ausgangsspannung oder zu niedrige. Dazwischen gibt es nichts. Dass man da Kapazität ohne Ende braucht ist ja auch kein Wunder.
Wo hast Du Elkos gesehen? Ich hab nur Kerkos eingebaut.
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