Tobias

03.04.2012, 15:22 |
StepUp Converter mit NE555 (Elektronik) |
Hallo,
ich bin gerade an der Auslegung eines Boost Converters (In: 5V, Out:140V/0,2A), komme bei der Bauteilauswahl aber nicht so ganz auf einen grünen Zweig
Die Onlinerechner für diese Schaltungen kenne ich, auch die händische Berechnung ist mir so halbwegs klar. Habe jetzt allerdings schon öfters gelesen, dass der NE555 (den wollte ich als Taktgeber verwenden) als Taktgeber nicht so recht funktionieren soll.

Wo liegt hier das Problem? Der 555er gibt doch lediglich den Takt für den Transistor (ich würde einen Mosfet nehmen) vor, übersehe ich da irgend einen großen Nachteil?
Danke und viele Grüße, Tobias |
x y
03.04.2012, 15:31
@ Tobias
|
StepUp Converter mit NE555 |
» ich bin gerade an der Auslegung eines Boost Converters (In: 5V,
» Out:140V/0,2A), komme bei der Bauteilauswahl aber nicht so ganz auf einen
» grünen Zweig
Das wird ohne Trafo nichts.
» Die Onlinerechner für diese Schaltungen kenne ich, auch die händische
» Berechnung ist mir so halbwegs klar.
Mit idealen Bauelementen klappt das wunderbar, aber die gibts halt in der Realität nicht.
» Habe jetzt allerdings schon öfters
» gelesen, dass der NE555 (den wollte ich als Taktgeber verwenden) als
» Taktgeber nicht so recht funktionieren soll.
Der taugt eben nicht als Regler, und bei 5V auch nicht als MOSFET-Treiber. |
Tobias
03.04.2012, 16:48
@ x y
|
StepUp Converter mit NE555 |
Mist, da habe ich eine Null vergessen. Ich brauche Out:140V/20mA! Also 2,8W, das sollte ein StepUp Converter doch schon noch schaffen, oder? Wirkungsgrad ist nicht so wichtig.
Danke für die Antwort, nur das WARUM würde mich näher interessieren.
Anscheinend werden StepUp Schaltungen des öfteren verwendet (Treiber für Piezo-Signalgeber z.B.), und auch mit den üblichen Rechnern ausgelegt, oder ist das alles nur "zur Zierde"?
Dass sich Schaltungen real etwas anders verhalten als in der Simulation ist klar, aber trotzdem kann man die meisten Schaltungen per Spice auslegen. Wo liegt hier also das große Problem?
Und den 555er brauche ich ja nicht als Regler (im Sinne von geschlossenem Regelkreis), sondern nur als reinen Taktgeber. Warum ist der hier nicht geeignet? |
x y
03.04.2012, 17:20
@ Tobias
|
StepUp Converter mit NE555 |
» Dass sich Schaltungen real etwas anders verhalten als in der Simulation
» ist klar, aber trotzdem kann man die meisten Schaltungen per Spice
» auslegen. Wo liegt hier also das große Problem?
SRF der Drossel.
» Und den 555er brauche ich ja nicht als Regler (im Sinne von geschlossenem
» Regelkreis), sondern nur als reinen Taktgeber. Warum ist der hier nicht
» geeignet?
Der Wandler geht dir u.U. durch.
Was hindert dich daran es mit MC34063A und einem Trafo zu machen? |
hws

59425 Unna, 03.04.2012, 17:23
@ Tobias
|
StepUp Converter mit NE555 |
» Anscheinend werden StepUp Schaltungen des öfteren verwendet
Ja
» Dass sich Schaltungen real etwas anders verhalten als in der Simulation
» ist klar, aber trotzdem kann man die meisten Schaltungen per Spice auslegen.
Ja, mit einer PASSENDEN Schaltung!
» Und den 555er brauche ich ja nicht als Regler
Und wo ist deiine "Regelung"? - oder wie willst du auf deine 140V kommen?
Such dir ein passendes IC (parametric Search bei 5v zu 140V und ~3W) und die dazugehörige Applikation.
Spasseshaber könntest du ja auch mal deine 555 Schaltung in Spice einhacken und sehen, was rauskommt. (Simulationen geben übrigens recht sauber das tatsächliche Verhalten wieder. - wen man die Last mitberücksichtigt und evtl Verluste der Spule bzw den Maximalstrom der Spule, bevor die in Sättigung geht)
hws |
Tobias
03.04.2012, 17:55
@ x y
|
StepUp Converter mit NE555 |
Ok, Eigenfrequenz ist ein gutes Stichwort. Da werd ich möglichst weit von weg bleiben, dann sollte das ja nicht weiter ins Gewicht fallen
Was meinst du mit "Wandler geht durch"? Könnte sich bei den hohen Frequenzen aufschwingen, oder wie?
Der MC34063A sieht auf den ersten Blick gut aus, danke, den werd ich mir mal genauer anschauen. Evtl. dann auch als Ersatz für den 555er.
Was meinst du mit Trafo? Von Netzspannung auf meine benötigten 140V runter, oder meine 5V hochtransformieren? Zum Hochtransformieren habe ich nichts Fertiges gefunden, selberwickeln?
Obergenial wäre es, wenn du mir nen Link hättest, wo die Schaltung wie du sie dir in etwa vorstellst erklärt ist.
Ich bin noch nicht allzu lange am Elektronik-Basteln (die ein oder andere einfache Schaltung habe ich schon hinter mir, aber eben noch keinen großen Erfahrungsschatz, waswiewowann sinnvoll ist), aber fleißig am googlen eurer Stichworte, aber kann mir z.B. unter "MC34063A + Trafo" halt nur bedingt vorstellen, was genau du im Sinn hast.
Aber vielen dank schonmal für die ganzen Stichworte, hat mir schon etwas weitergeholfen.  |
Tobias
03.04.2012, 18:07
@ hws
|
StepUp Converter mit NE555 |
» Und wo ist deine "Regelung"? - oder wie willst du auf deine 140V kommen?
Meinen wir das gleiche mit Regelung? Ich würde das Taktverhältnis vom 555er einmal mit den RC-Gliedern einstellen und dann so lassen, ohne Nachregelung.
» Such dir ein passendes IC (parametric Search bei 5v zu 140V und ~3W) und
» die dazugehörige Applikation.
Wo suchen? Hab schon einiges an Shops durch, aber nichts Passendes gefunden. An Zielkosten habe ich halt für die gesamte Schaltung eher so 2-3€ als >30€ im Sinn, da fällt dann Einiges raus.
» Spasseshaber könntest du ja auch mal deine 555 Schaltung in Spice
» einhacken und sehen, was rauskommt. (Simulationen geben übrigens recht
» sauber das tatsächliche Verhalten wieder. - wen man die Last
» mitberücksichtigt und evtl Verluste der Spule bzw den Maximalstrom der
» Spule, bevor die in Sättigung geht)
Ist schon so halb geschehen, allerdings mit noch ein paar idealisierten Bauteilen, werde das noch gründlicher machen. Bis jetzt sehen die Ergebnisse aber ganz brauchbar aus. |
hws

59425 Unna, 03.04.2012, 18:20
@ Tobias
|
StepUp Converter mit NE555 |
» ..aber kann mir z.B. unter "MC34063A + Trafo" halt nur bedingt vorstellen, was genau du im Sinn hast.
Die IC Hersteller veröffntlichen Applikationen = Anleitungen, Beispielschaltungen.
Der 34063 z.B. von TI. Und da findet man: http://www.ti.com/lit/an/slva252b/slva252b.pdf
Oder hier Fig 27 auf Seite 28 (und folgende)
http://www.onsemi.com/pub_link/Collateral/AN920-D.PDF
» » (parametric Search ..)
» Wo suchen?
Bei den Distris (Distributoren) bzw Herstellern.
hws |
x y
03.04.2012, 20:01
@ Tobias
|
StepUp Converter mit NE555 |
» Was meinst du mit Trafo?
Sperrwandler, wobei du sogar einen Spartrafo verwenden kannst. Es dürfte wohl eine kleine Trommelkerndrossel reichen, auf die du zusätzlich eine Primärwicklung aufbringst, z.B. Fastron 11P. |
hws

59425 Unna, 03.04.2012, 20:45
@ Tobias
|
StepUp Converter mit NE555 |
» Meinen wir das gleiche mit Regelung? Ich würde das Taktverhältnis vom
» 555er einmal mit den RC-Gliedern einstellen und dann so lassen, ohne Nachregelung.
Und deine Eingangsspannung ist aufs Millivolt konstant?
Ebenso die Last am Ausgang?
» Ist schon so halb geschehen, allerdings mit noch ein paar idealisierten
» Bauteilen, werde das noch gründlicher machen. Bis jetzt sehen die
» Ergebnisse aber ganz brauchbar aus.
Dann mach's ganz. Und variiere die o.g. Parameter. Wenn du LTspice benutzt, können wir auch die *.asc austauschen. Auch in dem Forum gibt's nen "hws".
Überlege mal: du fährst mit Auto in Kolonne. Jetzt legst du einen Ziegelstein auf's Gaspedal, dass du genau die richtige Geschwindigkeit hast. Und hoffst, dass du die nächsten Stunden nicht auf deinen Vordermann auffährst und dein Hintermann nicht bei dir rein
Nee, so wird das nix.
hws |
Gast
03.04.2012, 21:48
@ Tobias
|
StepUp Converter mit NE555 |
» Hallo,
»
» ich bin gerade an der Auslegung eines Boost Converters (In: 5V,
» Out:140V/0,2A), komme bei der Bauteilauswahl aber nicht so ganz auf einen
» grünen Zweig
» Die Onlinerechner für diese Schaltungen kenne ich, auch die händische
» Berechnung ist mir so halbwegs klar. Habe jetzt allerdings schon öfters
» gelesen, dass der NE555 (den wollte ich als Taktgeber verwenden) als
» Taktgeber nicht so recht funktionieren soll.
»
» 
»
» Wo liegt hier das Problem? Der 555er gibt doch lediglich den Takt für den
» Transistor (ich würde einen Mosfet nehmen) vor, übersehe ich da irgend
» einen großen Nachteil?
»
» Danke und viele Grüße, Tobias
Warum nicht einfach so?

Schwingt von selber, ganz ohne so ein 555. Macht bei mir eine einigermaßen stabile Ausgangsspannung von 90 Volt, allerdings nur mit 5mA belastet. Müsste aber eigentlich für 140 Volt auch noch funktionieren. Aber 20 mA, ich weiß nicht..... |
olit

Berlin, 04.04.2012, 07:37 (editiert von olit am 04.04.2012 um 07:37)
@ Gast
|
StepUp Converter mit NE555 |
» Schwingt von selber, ganz ohne so ein 555. Macht bei mir eine einigermaßen
» stabile Ausgangsspannung von 90 Volt, allerdings nur mit 5mA belastet.
» Müsste aber eigentlich für 140 Volt auch noch funktionieren. Aber 20 mA,
» ich weiß nicht.....
Soweit ist diese Schaltung verständlich. Aber in dem Moment, wenn der Wandler sperrt, wird doch die Emitterbasisspannung des linken Transistors überschritten. So lange, bis der Kondensator auf eine entsprechende Gegenspannung aufgeladen ist. Ich denke, dass das den Wirkungsgrad verringert.
 |
Gast
04.04.2012, 08:28
@ olit
|
StepUp Converter mit NE555 |
» » Schwingt von selber, ganz ohne so ein 555. Macht bei mir eine
» einigermaßen
» » stabile Ausgangsspannung von 90 Volt, allerdings nur mit 5mA belastet.
» » Müsste aber eigentlich für 140 Volt auch noch funktionieren. Aber 20
» mA,
» » ich weiß nicht.....
»
» Soweit ist diese Schaltung verständlich. Aber in dem Moment, wenn der
» Wandler sperrt, wird doch die Emitterbasisspannung des linken Transistors
» überschritten. So lange, bis der Kondensator auf eine entsprechende
» Gegenspannung aufgeladen ist. Ich denke, dass das den Wirkungsgrad
» verringert.
»
» 
Soweit ich mich erinnere ist der Kondensator so um 560 pF, und ja, der Wirkungsgrad ist nicht besonders, aber der Fragesteller schrieb ja, dass es ihm da nicht so drauf ankäme. |
hws

59425 Unna, 04.04.2012, 21:47
@ Gast
|
StepUp Converter mit NE555 |
Sehr schön und lobenswert und gut für's Verständnis.
» » 
Aber heute sucht man ne Applikation, kauft das passende IC und gut is. (siehe meine o. erwähnten Application Notes)
Zugegeben, Gehirnschmalz ist nicht mehr gefragt und auch keine pragmatische Lösung, weil man nur die Teile in seiner Grabbelkiste zur Verfügung hat. Man kann "aus dem Vollen schöpfen". Und mein Chef tritt mir einen in den A..llerwertesten, wenn ich zwei Stunden mit Basteln "vergeude" anstatt für 50€ fertige Bauteile bestelle.
Wer baut heute noch einen AVM (z.B als Wechselblinker) mit 2 Transistoren auf, wenn man nen 555er kaufen kann? (Außer als Übung in einem hiesigen Minikurs - was diese Kurse keineswegs abwerten soll, wegen Verständnis und so..)
Andererseits gut, dass ich einen kleinen billigen µC mit Analogeingängen kaufen kann, um 2 Signale (mit Offset - wegen 4..20mA Schnittstelle) zu multiplizieren, anstatt 2 Offsets abzuziehen und per Analogschaltung zwei Werte zu multiplizieren. (siehe aktuellen anderen Thread)
hws |