Shunt bei Schaltnetzteil

Hallo,

ich werkel gerade an einem Schaltnetzteil herum, das inzwischen zwar funktioniert, aber noch nicht ganz so arbeitet wie ich mir das vorstelle. Naja, ist auch das erste selbstentwickelte ;)

Es soll -48V in +5V/2.5A wandeln, bei ca. 100 kHz. Die Bilder (Schaltplan etc) sind unter:

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Halbwegs funktioniert hat es auf Anhieb, aber es war mehr ein wildes Schwingen statt gleichmaessige Pulse. Nach parallelschaltung von weiteren 10nF zu C8 hat sich das gebessert.

Was mich jetzt stoert, ist, dass ueber dem Shunt R14 viel "Laerm" anliegt, in den Screenshots vom Oszi ganz unten ist es Kanal 2 (tuerkis). Kanal 1 ist Out (6) vom UCC28C43. Kanal 3 ist die Anode von D2.

Ich habe als Shunt einen normalen Drahtwiderstand (2 Watt, 0,1 R, Reichelt) genommen und vermute, dass dieses Schwingen beim Ein- und Ausschalten vom MOSFET durch die Induktivitaet + Kapazitaet des Drahtwiderstands kommt. Aber wie bekommt man das in den Griff? Snubber ueber R14? Anderen Shuntwiderstand nehmen? Weiss jemand Rat?

Gruss,

Steffen

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Steffen Koepf
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Kein Wunder, die Stromschleife von R14 über R8 zu U1 und über Masse zurück geht ja auch über die halbe Platine. Der UC384x im DIP-8 hat leider nur einen Massepin. Deshalb muß man diesen as Sternpunkt für den Treiberstrom und die Steuerung verwenden. Das FET zieht immerhin Spitzen von 1A. Die Masseanbindung von Pin 5 ist viel zu schlecht. Das kollidiert natürlich ein bißchen mit dem Sternpunkt an C1. Die Profilösung heißt Stromtransformator, dann kann Q1.S direkt auf Masse und R14 effektiv in den Drain-Zweig (hinter dem Stromtrafo). Dabei sind die Störungen an U1.Isens weitgehend Geschichte. Nebenbei steigt auch der Wirkungsgrad, da die Verluste an R14 weitgehend entfallen.

Müßte beides gehen.

Aber wie gesagt: Stromtransformator mit 1:20 und R14 hat 2 Ohm und keine nennenswerte Verlustleistung und alle genannten Probleme sind Geschichte.

Was ist das eigentlich mit R5 für eine Konstruktion? (Habe ich noch nicht gesehen) Schränkt das nicht den dynamischen Bereic des UC ein?

Marcel

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Marcel Müller

Steffen Koepf schrieb:

Murks!

Bau das als galvanisch getrennten Sperrwandler entsprechend den Apps. auf.

Gruß Dieter

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Dieter Wiedmann

Könnte es nicht auch sein das du evt. mit dem Oszi selbst die Störungen misst obwohl sie gar nicht da sind? So ein Oszi kann ja auch eine schöne Spule bilden.

Ansonsten natürlich die Leiterbahnführung wie Marcel schrieb.

Tschüss Martin

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Martin Laabs

Hallo,

Danke fuer die Erklaerung, an die Stromschleife habe ich gar nicht gedacht. Ist aber nicht ganz einfach zu loesen, weil dann der UCC38C42 mitsamt dem Kleinkram drumrum in die Naehe von C1 muesste und damit mitten in den Leistungsteil rein... aber vermutlich ist dann ne breitere (und direkte) Leiterbahn von Pin 5 zum C1 ein Kompromiss.

Das habe ich bis jetzt noch gar nicht gesehen, habe gerade im Switchmode Power Supply Handbook das Kapitel dazu gelesen.

Ich habe in der Schaltung einen UCC38C42 verwendet, das ist die CMOS-Version des UC38C42 (u.a. niedrigere Stromaufnahme, dafuer aber viel schwieriger beschaffbar, im Schaltplan steht leider noch der UC3842 drin). TI hat zu dem Chip ne AN herausgebracht (SLUA257), und dort steht im Kapitel 5.1.1 "Biasing-up the current sense signal" diese Technik beschrieben, um den Shunt kleiner zu bekommen und so den Wirkungsgrad zu steigern. Die Amplitude (Peak-to-Peak) des Signals am Current Sense Pin wird kleiner, weshalb das, was der Error-Amp liefert, sich staerker auswirkt...

cu,

Steffen

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Steffen Koepf

Warum ist das Murks? Die Schaltung habe ich aus dem Datenblatt vom LT1170. Mir war aber der Spannungsbereich des LT117XHV zu gering, um spaeter evtl. noch eine Version mit 12V Ausgangsspannung zu designen. Deshalb habe ich einen Schaltregler-IC mit externem MOSFET genommen.

Das mit dem Sperrwandler habe ich mir auch ueberlegt, aber das kommt mir viel komplexer vor. Besteht da nicht auch das gleiche Problem mit der Strommessung?

cu,

Steffen

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Steffen Koepf

Steffen Koepf schrieb:

Weil mit unnötigen Kunstgriffen die negative Eingangsspannung ermöglicht wird.

Das macht sie nicht besser, der einzige Vorteil ist der geringere Preis einer Speicherdrossel von der Stange gegenüber einem Trafo

Das Problem sehe ich eh nicht, bei 48V Eingangsspannung und 12,5W Ausgangsleistung lohnt sich ein Stromwandler kaum, ein Drahtwiderstand ist auch unnötig, Kohle/Metallschicht tuts völlig.

Gruß Dieter

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Dieter Wiedmann

Hm ok, gibt es 0.1 Ohm Kohle-/Metallschichtwiderstaende?

Gruss,

Steffen

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Steffen Koepf

Steffen Koepf schrieb:

Klar, auch wenn die zugegebenermaßen bei den Katalogdistris selten zu bekommen sind. Ein 0R1 Drahtwiderstand hat aber eine genügend geringe Induktivität, die macht bei 100kHz und den geringen Strömen nichts aus.

Gruß Dieter

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Dieter Wiedmann

Ja: Bauform EIA1218, Metallschicht, 1W.

Grüße,

Günther

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Günther Dietrich

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