Schaltung DC/DC-Wandler +30V auf -50V/600mA

Sieh Dir mal diesen Chip an:

Das Prinzip wird in Figure 10 gezeigt. Der Feedback Pin FBX kann negative Spannungen direkt verarbeiten. Der Vorteil des LT3757 ist, dass Du den in LTSpice durchsimulieren kannst, es gibt von LTC Musterschaltungen fertig aus der Dose. Negativ habe ich mit dem noch nichts gemacht, aber andere eklige unorthodoxe Designs und alle funktionieren jetzt gusseisern so wie simuliert. Diese kleinen Gehaeuse sind allerdings fies zu loeten, Pad unter dem Chip und so.

Das ueberlasse ich anderen, bin zu weit weg um zu sagen was es bei Euch so zu kaufen gibt. Aber 47V/600mA wird mit dem 78S40 etwas muehselig.

Falls Du wenig Zeit zum Basteln hast, es gibt auch Netz -> 48V Wandler fuer den Telco/Industrie Bereich die einen isolierten Ausgang haben.

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Gruesse, Joerg

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Daran hatte ich auch schon gedacht das daß für ein IC von LTC sprechen würde. Dann kamen mir aber wieder Zweifel ob das mit einem simpel zusammengestrickten Modell der Drossel ( viel Angaben findet man bei Reichelt & Conrad dazu nicht ) wirklich gegenüber Breadboard Zeit spart.

Für ein Serienboard mag das IC ok sein. In meinem Fall ist das eine handgeätzte Leiterplatte. Bedrahtet und simple SMD-Bauteile wie 1206 & MiniMelf sind da angemessen. Beim uA78S40 ist das DIL16 Gehäuse zwar relativ groß aber bei 30V Versorgung mag das thermisch ohnehin wünschenswert sein.

Wäre es mit dem prinzipiell möglich mit dem Oldtimer einen externen Fet anzusteuern ?

Theoretisch könnte ich auch zwei Labornetzgeräte verwenden, da ich zweites habe das 2x30V macht ( d.h. 60V für analoges Telefon ). Ist aber nicht Zweck der Übung. Das Programmiergerät soll per Post ( Brief/Päckchen ) verschickbar sein. Empfänger benötigt dann PC mit V24 & Terminalprogramm sowie ein übliches 30V/1A Labornetzgerät. Wer noch 1702A programmieren will hat sowas.

MfG JRD

[...]

Ja, aber Du brauchst einen P-Channel, weiss nicht wie die so bei Euch in TO220 oder TO247 beschaffbar sind. IIRC war der Pfeil des Methusalem-Transistors in Datenblaettern oft falsch herum gezeichnet. Allerdings musst Du dann noch eine 10-15V Z-Diode von Gate nach Source legen, denn 30V halten die meisten nicht aus. Oder den Spannungsteiler richtig auslegen (etwa 2:1) und ein Stossgebet loslassen ...

Aha, also was fuer die Altrocker unter uns :-)

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Gruesse, Joerg

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Wie waere es fuer die -47V mit zwei in Reihe geschaltetet DCDC 24V -> 24V und vorgeschalteten Regler auf der Eingangsseite und DCDC 24V -> 12 V fuer die -9.5V

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Uwe Bonnes                bon@elektron.ikp.physik.tu-darmstadt.de

Institut fuer Kernphysik  Schlossgartenstrasse 9  64289 Darmstadt
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Ist dir hier das Komma verrutscht? Das sind fast 30W!

Klar. Oder MC34063.

Irgendwas was die Summe aus 30V und U_out verträgt und schnell genug ist. BD140 würde z.B. gehen.

Man könnte auch überlegen, beide Spannungen mit einem Wandler zu erzeugen. Also Flyback mit Trafo statt zwei Invertern. Falls die 30W oben tatsächlich ernst gemeint sind, evtl. auch als Flußwandler. Die Regelung würde man dann sekundärseitig machen, z.B. mit LM337. Und auf die Adapterplative nur einen (einstellbaren) Widerling.

XL

Das Board hat per 7815 eine +15V Versorgung. Man kann also oben einen CD40xx als push/pull einbauen. Der Schaltregler muß dann per Spannungsteiler nur noch den ansteuern.

MfG JRD

Zwar verwende ich für 08/15-Anwendungen manchmal fertige DC/DC-Module ( von ebay ). Aber bei diesem Board habe ich wegen der üppigen Spannungen und Nebenanforderungen wie Abgleich und Lastverhalten den Eindruck daß Eigenbau zu besserem Ergebnis führt.

MfG JRD

Die Schaltung hatte als Ausgangspunkt einen PROM-Programmer der schon etwas weiter fortgeschritten ist. Ist mir auch bereits aufgefallen, daß bipolare PROMs weniger Zirkus als PMOS-EPROMs a la 1702A sind.

Übersicht Specs ( hat noch Unzulänglichkeiten bei Timing ):

D.h. keine Dauerlast aber für 3msec worstcase Idd = 300mAmax + 17 Pins * 15mA = 255mA -> 600mA Wie angegeben waren 30sec für die 255 Byte vorgesehen damits das IC trotz großem Cerdip thermisch überlebt.

Die Beschreibung des Programmiergeräts hat leider noch keinen Text, Bauteile nicht dimensioniert und einige Fehler in der Schaltung:

Ich bin vom MC34063 über die Motorola ApplicationNote AN920 die beide behandelt auf den uA78S40 gekommen, weil der die beiden Eingangspins des KOPs herausgeführt hat und ich damit die interne Referenz nicht nehmen muß. Vgl. Feinabgleich

Gute Idee, die BD135/BD136 habe ich ohenehin auf dem Board. Muß also nur noch den spannungsfesteren Typ besorgen.

Wenns ein Seriengerät wäre wäre mehr Entwicklungsaufwand und weniger/bessere Bauteile wohl sinnvoll. Aber hier ists letztlich andersrum.

MfG JRD

Warum nicht einfach ein oder zwei Trafos nehmen, und das ganze aus der Netzsteckdose versorgen?

Gruß

Stefan DF9BI

Wie schon im thread gesagt:

• die Schnittstelle sollte für Anwender unkompliziert sein. Hier als Labornetzgerät 30V/1A ( oder auch +/-15V ) angenommen. Die 30V werden vom Controller gemessen und angemeckert wenn falsch eingestellt.

• das Gerät sollte per Brief/Päckchen versandfähig sein. Es handelt sich um Leiterplatten ohne Gehäuse was für Laborbetrieb ausreichend ist.

Trafos scheiden aus weil dann Gehäuse für Berührungssicherheit fällig wird und Gewicht/Baugrösse unattraktiv ist. Ein kompakter 30V DC/DC-Wandler im Steckernetzteilformat wäre zwar nominell als Ersatz für das Labornetzgerät möglich. Aber der Vorgänger des EPROMers ist ein PROMer der von der Annahme ausgeht daß der Anwender Labornetzgerät von 14 - 21V je nach PROM-Typ einstellt ( spart mir Kühlkörper wenn Spannung nicht höher als nötig ist ). Die Versorgung wird auch hier vom Controller gemessen und angemeckert wenn falsch eingestellt.

MfG JRD

Vom PROMer gibst zwar noch keinen Prototyp aber zumindest Layout:

D.h es sind als Grundplatine zwei zusammen- gesteckte Europakarten ( bedingt durch meine eagle-Lizenz und Fertigungsverfahren für Prototypen-Leiterplatten ). Rechts ist horizontal 1/2 Europakarte Adapter mit Sockel fürs PROM. Links ist vertikaler kleinerer Adapter mit Widerständen, Potis der die Anpassung an Hersteller ( Signetics, TI usw. ) vornimmt.

Die Struktur soll für EPROMer übernommen werden. Der rechte Adapter mit IC-Sockel hat nun

1/1 Eurogrösse. Für 1702A reicht das immer noch nicht es sind dann zwei gestapelten 1/1 Euro. Die untere Leiterplatte ist fast leer weil sich nun die Schaltungen für die EPROMs auf Adapter befinden. Also üppig Platz für zwei DC/DC-Wandler.

MfG JRD

*Rafael Deliano* wrote on Sat, 10-01-09 10:39:

Trotz aller Expansionsgelüste der Dotcoms ist Ebay meines Wissens bisher weder als Hersteller noch als Distributor in Erscheinung getreten. Sprachlich konsequent müßtest Du bei Katalogversendern sagen, Du habest "beim Briefkasten" gekauft und bei Einzelhändlern der näheren Umgebung "vom Auto".

Naja. Das sind alles pessimale Angaben. In der Praxis dürfte weit weniger als die Hälfte anfallen.

Außerdem Pulsbelastung. Da würde ich lieber -60V mit dem Inverter erzeugen und einen dicken Elko damit beladen. Die Pulsleistung kommt dann aus dem Elko und der Inverter kann entsprechend weniger üppig dimensioniert werden.

Ein Inverter regelt die Impulse auch eher langsam aus. Und du brauchst z.B. für den 1702 auch Impulse mit unterschied- lichen Spannungen. Auch das spricht für die Erzeugung einer festen negativen Spannung mit nachgeschalteten Schalt/Regel- stufen.

Wenn du ohnehin eine gesonderte Typ-Adapterplatine planst, warum setzt du nicht die Schaltstufen samt Spannungsregelung da drauf und läßt dein Master-Board nur die Rohspannung und Impulse mit Logikpegel rausgeben?

Das ist ein großes DIP24? Damit sind kaum mehr als 3W Dauer- leistung drin. 30sec sind zu lang, um noch die thermische Kapazität ausnutzen zu können.

Der ist allerdings grenzwertig. Vor allem vom Strom her. Und ich habe letztens mal festgestellt, daß die BD13x keine besonders guten Schalter sind. Wenig h_fe bei hohem Strom (OK, beim Inverter ist das kein großes Problem). Möglicherweise ist ein MOSFET da besser. IRF9540 kann z.b.

100V und deutlich mehr Strom als gefordert. 30V/1A reicht bei weitem nicht aus, wenn schon der eine Inverter 30W am Ausgang schaffen muß.

XL

Dann muß man wohl von den 30W weg.

Darauf wirds wohl rauslaufen. D.h. einen auf fixe Spannung 60V arbeitenden 78S40 und einen linearen LM337 dessen Spannungsteiler auf dem Adapter in einem Poti gegen Masse endet zwecks Abgleich. Der Spannungsteiler macht dann auch schon etwas Grundlast für den Schaltegler.

Hab nochmal nachgesehen. Intel verkündet stolz auf der 1. Seite des Datenblatts 1702A : "Fast Programming: 2 Minutes for all 2048 Bits" Die 30sec stammen aus Datenblatt 1702A von National Semiconductor. Es sind also vom IC her schon Pausen vorgegeben. Insofern paßt langsames Nachladen des Elkos auf höhere Spannung recht gut. Und für die paar 1702A die noch programmiert werden sind Rekordversuche bezüglich Programmierzeit ohnehin nicht wesentlich.

Ich versuchs erstmal mit den Bipolartransistoren.

Wenn man den 78S40 zwischen Betrieb -60V und -12V umschaltbar machen kann, entfällt wohl letztlich der zusätzliche -15V Inverter. D.h. für 2708 EPROMs sind nur -5V/45mA nötig Für den 1702A -9V/60mA im Lesemodus und die ominösen -48V im Programmiermodus.

MfG JRD

Ich entwickle manchmal komplette Schaltregler um CD40106 herum, ohne sonstige PWM Chips. Aber: Die CD4000er haben auch bei 15V nicht viel in den Mauen, da muss ein pnp/npn Folgerpaar zwischen Ausgang und FET oder man muss viele CD4000 Buffer parallelschalten. Kostet mindestens einen Groschen extra :-)

Es koennte sich auch der TL494 anbieten, der vielfaeltige und konfigurierbare Error Amplifier hat, siehe Figure 23:

Das Dingen sollte es in Euren Hobbylaeden fuer weniger als einen Oiro geben. Niedrigere Frequenz und schlechterer Wirkungsgrad als der LT3757, aber man kann ihn im loetfreundlichen DIP Gehaeuse bekommen.

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Gruesse, Joerg

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Na gut, das ist natürlich Geschmackssache, aber auch nachvollziehbar. Andererseits ist es für den Anwender meist einfacher, ein Netzkabel einzustecken, als ein Labornetzgerät bereitzustellen. Und so aufwendig ist es auch nicht, Geräte mit Netzspannungsanschluss sicher aufzubauen.

Man könnte auch ein "Steckernetzteil" mit AC-Ausgang nehmen, z.B. 15V, besser 2x 15V bzw. 30V mit Mittenanzapfung und dann durch die Gleichrichterschaltung die benötigten Spannungen erzeugen.

Alles etwas antiquiert, aber wenn es nur um zwei Exemplare geht, wieso sich den Kopf zerbrechen über Schaltregler und DC-DC Wandler...

Gruß

Stefan DF9BI

Der scheint recht geeignet. Wurde auch von Motorola gefertigt. uA78S40 habe ich aus Gerät ausgeschlachtet schon hier liegen, werde mal bei Reichel TL494 noch mitbestellen bei 0,25 EUR ohnehin billiger als der uA78S40 für 0,90 EUR.

MfG JRD

Der wird ueberall gefertigt. Ist in etwa der VW Golf der Schaltregler. Der MC34063 ist der VW Kaefer der Schaltregler :-)

Hach, ich wuenschte es gaebe einen der wenigstens bis 1MHz kaeme ...

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Gruesse, Joerg

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Hallo,

Wenn du dich an die Vorschriften halten willst, dann muss sowieso alles über 42V gegen Berührung geschützt sein. Also auch deine 50V.

Gruss Michael