Elko-Dimensionierung für SMPS

- M
- Marcel Müller
  
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vor 20 Jahren

Wed, Dec 24, 2003 11:51 AM

Hallo,

habe zwar schon so manches SMPS gebastelt, die (low ESR) Elko's aber immer "frei Schnauze" dimensioniert, und ich bin dabei bestimmt das eine

Ich versuche momentan etwas systematischer an die Sache heranzugehen.

Gibt es irgendwelche Faustformeln oder Regeln, wie man bei gegebenem Ripple auf die geeignete Dimensionierung der Ausgangsfilter kommt?

Ausgang erzeugt Testsignal (gefiltertes Rauschen 12-10000Hz => periodisch, f^-.5 gewichtet). Als Last C und in Reihe ein Referenzwiderstand, Rref. Bei Elko's wir der -Pol noch mit -6V Offset

Aus den Daten kann man jetzt ESR(f) und ESC(f) extrahieren. Z(f) = FFT(U@C(t)) / FFT([U@RC(t)-U@C(t)] * Rref) ESC(f) = -1/2/Pi/f/imag(Z(f)) ESR(f) = real(Z(f))

Vergleich mit einem Folienkondensater spricht eigentlich dagegen (ESC konstant) - oder dieser Abfall doch nicht ins Bodenlose geht, bei etwa

- D
- Dieter Wiedmann
  
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vor 20 Jahren

Wed, Dec 24, 2003 7:31 PM

Au weia, das ist recht umfangreich. Mehr dazu nach Weihnachten.

vermute mal, dass du den Innenwiderstand deiner Signalquelle nicht

- D
- Dieter Wiedmann
  
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vor 20 Jahren

Thu, Dec 25, 2003 10:29 AM

Dieter Wiedmann schrieb:

Ist zwar noch nicht vorbei, aber schau mal bei TI nach slva057.pdf und slva061.pdf, das deckt schon mal einen Teil der Topologien ab.

Gruß Dieter

- M
- MaWin
  
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vor 20 Jahren

Sat, Dec 27, 2003 4:41 PM

Beim SNT setzt sich der Ripple aus 2 Anteilen zusammen: Ladung/Entladung des Ausgangselkos durch Laststrom/Schaltreglerstrom, und dazuaddiert Laststrom/Schaltreglerstrom*ESR als Spannungsabfall in beiden Stromrichtungen (also * 2). Hier ist der ESR-Anteil meist kleiner als die Spannungssschwankung durch Umladen des Elkos. Tragischer ist der ESR in Bezug auf Waermeentwicklung wegen I*R. Das verkuerzt die Lebensdauert des Elkos, eventuell sogar schlagartig, und sollte daher immer deutlich UNTER den Maximalwerten bleiben. in Elko, der innendrin wegen Strom*ESR um 80 Grad heisser ist als die Umgebung von 25GradC, haelt halt nicht lange, selbst wenn 105GradC draufsteht.

Andere Stoerungen der Ausgangsspannung wie Nadelspitzen beim Umschalten zaehle ich nicht zum Ripple, sondern zu schlechter Filterung, zu viel ESL, langsamen Dioden, und sind meist effektiv mit einem Keramikkondensator parallel zum Ausgangselko zu bekaempfen, wenn man nicht die Ursache beheben will.

Unrealistisch im Schaltregler.

Das ist normal, weil Elkos 'rauh' sind und bei hoeheren Frequenzen das Elektrolyt in diesen Aufrauhungen nicht mehr zur Kapazitaet beitraegt.

Nein, tut er nicht. Ich kenne 1:3 bis 1:5 als Verhaeltnis.

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Manfred Winterhoff, reply-to invalid, use mawin at despammed.com 
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