Hallo Leute, ich muss einen Schaltregler mit einer Eingangsspannung von 8-32V und einer Ausgangsspannung von 18V entwerfen. Maximaler Laststrom ist 600mA.
Welche Topologie würdet Ihr wählen? Sepic, Flyback? Es gibt da wohl auch noch welche mit 2 Schaltern, die von normalem Boost-Betrieb in normalen Buck-Betrieb wechseln können.
Da ich Tantals vermeiden möchte, habe ich beim Sepic ein wenig Probleme mit dem Sepic-Kondensator. Laut Simulation reichen 2,2µF. SMD-Elkos mit ausreichend niedrigem ESR gibt es aber erst ab 150µF. Os-Cons gehen nicht, da es diese nur bis 35V gibt, das ist mir zu knapp. Bei Keramik müsste ich wohl einige parallelschalten. Folie wird riesig und gibt es nicht als SMD.
Beim Flyback kann ich keine Drosseln von der Stange verwenden, durchgemessene Teile von Würth haben gigantische Streuinduktivitäten. Beispiel: Gemessene Induktivität bei Sekundärspule offen: 22µH Gemessene Induktivität bei Sekundärspule kurzsgeschlossen: 16µH
Ich pers=F6nlich w=FCrde es auf die schnelle mit nem Flyback versuchen. Aber auch nur deshalb, weil ich mit Flyback die meiste Erfahrung habe......und das ist nicht wirklich ein Argument.
Schau mal ins Datenblatt oder Applikation von LM2587 (bzw. die ganze Serie LM258x). Die Teile sind zwar f=FCr Deinen Zweck zu teuer und bei
32V auch Spannungsm=E4=DFig zimlich an der Grenze bzw. schnell dar=FCber hinaus, aber die Toplologien k=F6nnten f=FCr dich interessant sein. Ausserdem fertigt Coilcraft speziell f=FCr diese Serie =DCbertrager. Dar=FCber gibts bei Coilcraft auch ein Datenblatt: "Magnetics for LM258x Flyback Regulator" (document 183-1). Die Treffen Deinen Leistungsbereich. Ausserdem bieten andere Hersteller dann von den Coilcraft Teilen Kopien an, die oft besser sind.
Ist auch eine Frage wie viele Du brauchst. Versuchsmuster und Kleinserie kannst Du f=FCr das Katalogew=E4lzen alleine schon fast besser selber wickeln. So schwer ist es nicht.
Und vergiss nicht, das die Hersteller von Kernmaterialien manchmal Toleranzen im 25% Bereich f=FCr die Materialeigenschaften angeben.....
Bei einem so gro=DFen Eingangsspannungsbereich gehen die Schaltregler gerne in den intermittierenden Betrieb, wenn die Eingangspannung hoch und die Last gering ist. Das erzeugt zus=E4tzlichen Rippel im NF Bereich. Nur mit zus=E4tzlichen Gl=E4ttungs Cs alleine setzt Du nur die Frequenz des Intermittierends herunter. Du m=FCsstest auch noch eine Siebdrossel einsetzten. F=FCr extreme Anforderungen an Rippelfreiheit m=FCsstest Du mit dem Schaltregler auf 21-22V Stabilisieren und dann mit einem L=E4ngstregler auf 18V den Rest machen.
Mit freundlichem Gru=DF: Bernd Wiebus alias dl1eic
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Selbsterkenntnis ist der erste Schritt zur Depression. Jeder echte Wettbewerb ist ruin=F6s. Darum beruht jede funktionierende Wirtschaft auf Schiebung. Ich will keine besseren Politiker, ich will ein besseres Volk. Gerechtigkeit befriedigt im Gegensatz zu Rache keine emotionalen Bed=FCrfnisse.
Ist Potentialtrennung, gemeinsame Masse bzw. gleiche Polung essentiell? Wenn nicht, geht es ziemlich einfach mit einem Cuk-Konverter. Da braucht es zwar zwei Spulen, aber mit nur einer Wicklung und auf deren Induktivität kommt es nicht sonderlich genau an. Ripplestrom ist auch sehr gering.
Der tan delta ist mit 2,5% angegeben (bei 1kHz). Der Blindwiderstand bei 1kHz ist 72Ohm. Der ESR also 1,8Ohm Auf diesem Kondensator habe ich ca. 600mA Rippel. Das wären dann 650mW. Deshalb müsste ich mehrere parallel schalten.
Da das automotive sein soll, wird es mit X5R ein wenig eng. Aber gleichwertige Kondensatoren gibt es auch als X7R in 1210.
Für Flyback ist die Drossel halt kritisch. Die riesige Streuinduktivitat der Würth-Drossel hat mich da schon ein wenig geschockt.
Wahrscheinlich verwende ich einen LM3478 bei ca. 500kHz.
Da muss ich mal nachschauen und eventuell mal Muster bestellen. Danke für den Tipp.
Hab ich auch schon gemacht, soll aber irgendwann in Serie gehen. Bisher kenne ich mich beim Selberwickeln nur mit Ringkernen aus. Für ne geringe Streuinduktivität sind die aber sicherlich ziemlich ideal und das brauche ich halt beim Flyback. Sepic ist da deutlich weniger anspruchsvoll.
Sollte nicht das Problem sein. So knapp lege ich eh nicht aus.
An die 18V werden nur geringe Ansprüche gestellt. Da sitzen dann verschiedene andere Regler dahinter.
Damit habe ich schon einige SEPICs gebaut. Geht wunderbar, auch wenn dieser Chip fuer viele meiner Designs ein wenig teuer ist. Ich hatte uebrigens immer zwei Induktivitaeten von der Stange genommen, denn das kam billiger als eine Spezialanfertigung oder ein "Boutique-Teil" auf einem gemeinsamen Kern. Meine Kunden wollen immer 2nd Source und ich denke, das ist im Bereich Automotive nicht anders. Zumindest seit Lopez ;-)
8-32V hoert sich nach LKW an. Falls nicht, bei absoluten Massenprodukten wuerde ich dann versuchen, ohne PWM-Chip auszukommen ...
Da die Kopplung zwischen beiden Spulen eh mies ist, ist es jetzt erstmal egal, ob das auf einem Kern ist oder ob es zwei getrennte Bauteile sind. Das Teil ist nur ein kleiner Teil einer größeren Elektronik. Ich habe jetzt mal 2 Layouts mit diesem IC gemacht, einmal SEPIC, einmal Flyback und werde mal schauen, was besser funktioniert. Was würdest Du als Sepic-Kondensator empfehlen?
Die gleiche Elektronik soll im LKW und im PKW zum Einsatz kommen. Deshalb der große Eingangsspannungsbereich.
Ich habe X7R Keramik genommen, in SMT. Da fliesst aber ordentlich Wechselstrom, also immer brav die maximale Stromlast berechnen. Ich hatte als Jugendlicher mal gedacht "Das wird schon irgendwie reichen". Tat es aber nicht. Es gab einen Knall und die verbliebenen Keramikreste waren zu gruenem Glas geworden.
Im Winter geht das beim Anlassen aber schon mal unter 8V.
Eben. Die Datenblätter sagen bei 500kHz eigentlich gar nichts mehr aus. Ein 2,2µF X7R in 1210 hat bei 1kHz einen tan delta von 2,5%. Damit komme ich auf einen ESR von 1,8Ohm. Gilt das dann auch für 500kHz? Für meine 600mA Rippelstrom reicht da ein Kondensator jedenfalls nicht aus, da bräuchte ich eher drei parallel. Die zulässige Verlustleistung eines Kerkos wird natürlich auch nie angegeben.
Das waere gut ein halbes Watt. Kann ein 1210 Gehaeuse schon verknusern, aber trotzdem muss man von Hersteller wissen, ob das zulaessig ist. Kann ich mal in meinen Design nachsehen, doch erst wollen unsere Vierbeiner eine Wanderung ;-)
Demnach muesste ein einzelner 1uF Kondensator von AVX bei 500kHz schon unter 0.5ohm kommen. Aber ich wuerde mir das von AVX bestaetigen lassen. Ich hatte jedenfalls in einem Fall 1uF keramisch drin und der wurde bei
Nur ein wenig Vorsicht walten lassen: Die serien-resonieren in der Naehe der Wandlerfrequenz des LM3478. Ist normalerweise ok, aber nicht dass da die Regelschleife das Husten anfaengt.
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