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Hi,

mit drei Kondensatoren möchte ich eine 5V Spannung für Mikrocontroller stabilisieren. Zwei davon sind festgelegt: 33nF und 120nF. Nun möchte einen 47uF Keramik Kondensator im Gehäuse 1206 einbauen. Das Problem ist, solcher Kondensator kann nur bis 6,3V arbeiten aber ich will 10V. Meine Frage: Soll ich lieber einen 10uF, 10V 1206 Kondensator nehmen oder bei diesem 47uF bleiben?

MfG
Hauser

» Hi,
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» mit drei Kondensatoren möchte ich eine 5V Spannung für Mikrocontroller
» stabilisieren. Zwei davon sind festgelegt: 33nF und 120nF. Nun möchte
» einen 47uF Keramik Kondensator im Gehäuse 1206 einbauen. Das Problem ist,
» solcher Kondensator kann nur bis 6,3V arbeiten aber ich will 10V. Meine
» Frage: Soll ich lieber einen 10uF, 10V 1206 Kondensator nehmen oder bei
» diesem 47uF bleiben?

Um welche Seite des Spannungsreglers geht es denn? Und welcher Regler überhaupt? Und wie nah am Regler soll der Kondensator denn sein? Und wo die anderen beiden?

Wenn die 47uF z.B. eine Forderung des Datenblatts für irgend einen Lowdrop Regler ist, dann ist es vermutlich eher ungeschickt, einen Kermikkondensator hinter den Regler zu schalten, da einige dieser Regler mit Keramikkondensatoren an dieser Stelle zu schwingen anfangen.

Wenn es um die Eingangsseite geht, dann ist ein so großer Keramikkondensator vermutlich eher Overkill.


Bürklin hat als Artikel 53 D 3435 einen SMD-Keramik-Vielschichtkondensator 47 µF, 10 VDC, 1206, ±20 %, X5R.


m

» » Hi,
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» » mit drei Kondensatoren möchte ich eine 5V Spannung für Mikrocontroller
» » stabilisieren. Zwei davon sind festgelegt: 33nF und 120nF. Nun möchte
» » einen 47uF Keramik Kondensator im Gehäuse 1206 einbauen. Das Problem
» ist,
» » solcher Kondensator kann nur bis 6,3V arbeiten aber ich will 10V. Meine
» » Frage: Soll ich lieber einen 10uF, 10V 1206 Kondensator nehmen oder bei
» » diesem 47uF bleiben?
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» Um welche Seite des Spannungsreglers geht es denn? Und welcher Regler
» überhaupt? Und wie nah am Regler soll der Kondensator denn sein? Und wo
» die anderen beiden?
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» Wenn die 47uF z.B. eine Forderung des Datenblatts für irgend einen Lowdrop
» Regler ist, dann ist es vermutlich eher ungeschickt,

Datenblätter werden leider oft nicht von Leuten erstellt - vor allem Zeichnungen -, die sich in der Schaltungstechnik auskennen...

» einen Kermikkondensator hinter den Regler zu schalten, da einige dieser Regler
» mit Keramikkondensatoren an dieser Stelle zu schwingen anfangen.

Wieso sollen die schwingen? Weil vielleicht bei denen die Verluste besonders niedrig sind? Das wäre aber nur dann der Fall, wenn der Ausgang des Spannungsreglers nicht belastet wird. Nur schon ein bisschen Last und die Dämpfung ist zu gross.

Tatsächlich ist es so, dass ein Spannungsregler dann zum Schwingen neigt, wenn die Kapazität relativ niedrig ist. Das kommt davon, dass jeder Spannungsregler (und Verstärker) im Verhalten auch eine Induktivität ist. Da können schwingfähige Resonanzen entstehen.
Mehr dazu erfährt man hier:
"Ein DC-Spannungsregler ist auch eine Induktivität!"
http://www.elektronik-kompendium.de/public/schaerer/uregindu.htm

» Wenn es um die Eingangsseite geht, dann ist ein so großer
» Keramikkondensator vermutlich eher Overkill.

Es kommt da auch etwas drauf an, wie weit die Spannungsregelschaltung vom Gleichrichter-Elko (oder von einer Batterie) entfernt ist. Das betrifft aber das nieder- bis mittelfrequente Verhalten. Darum empfiehlt es sich etwa in der Naehe des Eingangs ein Elko im 100- bis 1000uF-Bereich. Je nach Situation und in der Naehe ein Keramik-Kondensator im 100nF-Bereich. Damit unterdrückt man HF-Schwingungen. Man erreicht so HF-mässig eine niedrige Quellimpedanz.

--
Gruss
Thomas

Buch von Patrick Schnabel und mir zum Timer-IC NE555 und LMC555:
https://tinyurl.com/zjshz4h9
Mein Buch zum Operations- u. Instrumentationsverstärker:
https://tinyurl.com/fumtu5z9

» » einen Kermikkondensator hinter den Regler zu schalten, da einige dieser
» Regler
» » mit Keramikkondensatoren an dieser Stelle zu schwingen anfangen.
»
» Wieso sollen die schwingen? Weil vielleicht bei denen die Verluste
» besonders niedrig sind?

Ja. Die Datenblätter weisen dann einen Mindest-ESR aus und weisen darauf hin, dass Elkos deswegen an dieser Stelle besser geeignet seien als Keramikkondensatoren. Typischerweise werden dort dann auch relativ große Kondensatoren empfohlen. (Deswegen mein Verdacht, dass es sich angesichts der 47uF um einen solchen Lowdrop Regler handelt).

[Edit: "Stelle" ergänzt]

Das wäre aber nur dann der Fall, wenn der Ausgang
» des Spannungsreglers nicht belastet wird. Nur schon ein bisschen Last und
» die Dämpfung ist zu gross.

Es ist ja leider nicht klar, welche Last der OP da dran hängen will. So mancher Mikrocontroller kann ja mit fast nichts schon arbeiten.


» Es kommt da auch etwas drauf an, wie weit die Spannungsregelschaltung vom
» Gleichrichter-Elko (oder von einer Batterie) entfernt ist. Das betrifft
» aber das nieder- bis mittelfrequente Verhalten. Darum empfiehlt es sich
» etwa in der Naehe des Eingangs ein Elko im 100- bis 1000uF-Bereich. Je
» nach Situation und in der Naehe ein Keramik-Kondensator im 100nF-Bereich.
» Damit unterdrückt man HF-Schwingungen. Man erreicht so HF-mässig eine
» niedrige Quellimpedanz.

Eben. Ein 47uF als Keramik am Eingang ist Overkill. (Der gewünschte 47uF/10V als 1206 kostet 2.5 Euronen, da bekommt man auch eine Menge Elko für und hat dann mehr davon, außer wenn der Platz fehlt. Dafür kann man den Elko freier plazieren, da es da nicht schlimmt ist, wenn der ein paar cm weiter weg ist.)


m

Ich verwende einen LT1086. Die Kondensatoren befinden sich hinter diesem Regler. Du sprichst von Schwingungen. Tatsächlich habe ich Schwingungen erfahren. Mit der angehängten Schaltung möchte ich eine 5V Versorsung anbieten. Die LED dient dazu, die Einschaltung der Spannung zu signalisieren. Das komische Verhalten ist, nachdem Vin abgeschaltet ist, blinkt die LED drei bis viermal, ca. alle 1s. Sieht wie Ladung und Entladung aus. Diese Schwingung kommt vor fast bei jeder Last.

MfG
Hauser

» Ja. Die Datenblätter weisen dann einen Mindest-ESR aus und weisen darauf
» hin, dass Elkos deswegen an dieser besser geeignet seien als
» Keramikkondensatoren.

Ja, Low-Drop-Regler sind da etwas "eigen". Deshalb
sollte man sie nur dann verwenden, wenn man sie
wirklich braucht.
Gruss
Harald

» Ich verwende einen LT1086. Die Kondensatoren befinden sich hinter diesem
» Regler. Du sprichst von Schwingungen. Tatsächlich habe ich Schwingungen
» erfahren. Mit der angehängten Schaltung möchte ich eine 5V Versorsung
» anbieten. Die LED dient dazu, die Einschaltung der Spannung zu
» signalisieren. Das komische Verhalten ist, nachdem Vin abgeschaltet ist,
» blinkt die LED drei bis viermal, ca. alle 1s. Sieht wie Ladung und
» Entladung aus. Diese Schwingung kommt vor fast bei jeder Last.

»
»


Danke für die Schaltung.

Hast Du beachtet, dass der LT1086 eine andere Pinbelegung hat als ein 78xx?

*So* sollte der Regler auch bei ungünstigen Umständen nicht schwingen. Kannst Du auch mal so eine LED an den Eingang des Spannungsreglers schalten. Ich vermute, dass das Problem (bei korrekter Pinbelegung) eher von außen kommt.


m


m

» » » einen Kermikkondensator hinter den Regler zu schalten, da einige
» dieser
» » Regler
» » » mit Keramikkondensatoren an dieser Stelle zu schwingen anfangen.
» »
» » Wieso sollen die schwingen? Weil vielleicht bei denen die Verluste
» » besonders niedrig sind?
»
» Ja. Die Datenblätter weisen dann einen Mindest-ESR aus und weisen darauf
» hin, dass Elkos deswegen an dieser Stelle besser geeignet seien als
» Keramikkondensatoren.

Ergänzung: Die positiven Lowdrop Regler verwenden am Ausgang gerne einen PNP Transistor in Emitterschaltung im Gegensatz zu den normalen Reglern mit NPN als Emitterfolger. Da gibt's dann weniger Phasenreserve und dementsprechend leichter schwingt das. (Entsprechendes gilt für negative nicht-Lowdrop Regler mit NPN in Emitterschaltung. Deswegen brauchen 79xx auch andere Kondensatoren als die 78xx)


m

» Ja, Low-Drop-Regler sind da etwas "eigen". Deshalb
» sollte man sie nur dann verwenden, wenn man sie
» wirklich braucht.


Du schreibst Nonsens !

» » Ja, Low-Drop-Regler sind da etwas "eigen". Deshalb
» » sollte man sie nur dann verwenden, wenn man sie
» » wirklich braucht.
»
»
» Du schreibst Nonsens !

Passt doch.

» » » Ja, Low-Drop-Regler sind da etwas "eigen". Deshalb
» » » sollte man sie nur dann verwenden, wenn man sie
» » » wirklich braucht.
» »
» »
» » Du schreibst Nonsens !
»
» Passt doch.

Da war mal wieder der Fälscher unterwegs.

» » » Du schreibst Nonsens !
» »
» » Passt doch.
»
» Da war mal wieder der Fälscher unterwegs.

Ja, ich glaube auch, dass es nur einer ist!

http://www.elektronik-kompendium.de/forum/forum_entry.php?id=145279&page=0&category=all&order=time

» Ja. Die Datenblätter weisen dann einen Mindest-ESR aus und weisen darauf
» hin, dass Elkos deswegen an dieser Stelle besser geeignet seien als
» Keramikkondensatoren. Typischerweise werden dort dann auch relativ große
» Kondensatoren empfohlen. (Deswegen mein Verdacht, dass es sich angesichts
» der 47uF um einen solchen Lowdrop Regler handelt).

Wie gross die Kapazität am Ausgang sein soll, ist manchmal auch davon abhängig, wie schnell das Einschwingverhalten und dessen Amplitude sein soll als Folge von spontaner Laständerung. Aus all diesen Ueberlegungen habe ich oft Elkos und Kekos kombiniert. Ja, auch am Ausgang einer Regelschaltung.

» [Edit: "Stelle" ergänzt]
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» Das wäre aber nur dann der Fall, wenn der Ausgang
» » des Spannungsreglers nicht belastet wird. Nur schon ein bisschen Last
» und
» » die Dämpfung ist zu gross.
»
» Es ist ja leider nicht klar, welche Last der OP da dran hängen will. So
» mancher Mikrocontroller kann ja mit fast nichts schon arbeiten.

Viele Spannungsregler-ICs schreiben eine Minimallast vor. Bei einem LM78xx und LM317 sind es z.B. 3 mA, worstcase 5 mA. Wenn man zusätzlich eine LED betreibt, ist das Problem bereits gelöst.

» » Es kommt da auch etwas drauf an, wie weit die Spannungsregelschaltung
» vom
» » Gleichrichter-Elko (oder von einer Batterie) entfernt ist. Das betrifft
» » aber das nieder- bis mittelfrequente Verhalten. Darum empfiehlt es sich
» » etwa in der Naehe des Eingangs ein Elko im 100- bis 1000uF-Bereich. Je
» » nach Situation und in der Naehe ein Keramik-Kondensator im
» 100nF-Bereich.
» » Damit unterdrückt man HF-Schwingungen. Man erreicht so HF-mässig eine
» » niedrige Quellimpedanz.
»
» Eben. Ein 47uF als Keramik am Eingang ist Overkill. (Der gewünschte
» 47uF/10V als 1206 kostet 2.5 Euronen, da bekommt man auch eine Menge Elko
» für und hat dann mehr davon, außer wenn der Platz fehlt.

Oder, wenn man echt auf einen Keko angewiesen ist, dann sind die 2.5 Euro preiswert. Es ist noch gar nicht so lange her, wo man soviel fuer wenige uF bezahlte.

» Dafür kann man
» den Elko freier plazieren, da es da nicht schlimmt ist, wenn der ein paar
» cm weiter weg ist.)

Klar.

--
Gruss
Thomas

Buch von Patrick Schnabel und mir zum Timer-IC NE555 und LMC555:
https://tinyurl.com/zjshz4h9
Mein Buch zum Operations- u. Instrumentationsverstärker:
https://tinyurl.com/fumtu5z9

» Ich verwende einen LT1086. Die Kondensatoren befinden sich hinter diesem
» Regler. Du sprichst von Schwingungen. Tatsächlich habe ich Schwingungen
» erfahren. Mit der angehängten Schaltung möchte ich eine 5V Versorsung
» anbieten. Die LED dient dazu, die Einschaltung der Spannung zu
» signalisieren.

Und sie sorgt für eine Mindestlast. Das ist immer gut und diese muss man (siehe Datenblatt) sowieso einhalten.

» Das komische Verhalten ist, nachdem Vin abgeschaltet ist,
» blinkt die LED drei bis viermal, ca. alle 1s. Sieht wie Ladung und
» Entladung aus. Diese Schwingung kommt vor fast bei jeder Last.

Nachvollziehen kann ich dieses Schwingverhalten (Pumpen) nicht, aber empfehlenswert ist auf jedenfall eine Diode in Sperrrichtung zwischen Ein und Ausgang zu schalten. So findet eine allfaellige Entladung beim Ausschalten des Einganges nicht rückwärts durch das IC, sondern über diese Diode statt. Das passiert auf jedenfall, wenn die Summe aller Kapazitäten am Ausgang grösser als am Eingang, - aber je nach Art der Ausschaltung auch sonst. Darum, besser gleich immer diese Diode einsetzen.

Dies darf keine Kleinsignaldiode (1N4148, 1N914) sein, man muss eine Kleinleistungsdiode, z.B. 1N4002, einsetzen.

--
Gruss
Thomas

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» Viele Spannungsregler-ICs schreiben eine Minimallast vor. Bei einem LM317 sind es z.B. 3 mA, worstcase 5 mA. Wenn man zusätzlich eine LED
» betreibt, ist das Problem bereits gelöst.

Bei dem Aufbau laut Datenblatt wird die Mindestlast
schon durch den Spannungsteiler gewährleistet. Wenn
man sowieso schon eine (andere) Mindestlast hat, ist
es durchaus sinnvoll, den Spannungsteiler hochohmiger
zu machen. Der Eingangsstrom des Steuereingangs ist
nämlich gering(siehe Datenblatt).
Gruss
Harald

» » Viele Spannungsregler-ICs schreiben eine Minimallast vor. Bei einem LM317
» sind es z.B. 3 mA, worstcase 5 mA. Wenn man zusätzlich eine LED
» » betreibt, ist das Problem bereits gelöst.
»
» Bei dem Aufbau laut Datenblatt wird die Mindestlast
» schon durch den Spannungsteiler gewährleistet.

Oje, ich weiss, für den LM317 gilt das. Mein Vater pflegte schon zu sagen: "Mein Gehirn ist weich wie Wachs, man führe mich zum Kräuterdachs..."

» Wenn
» man sowieso schon eine (andere) Mindestlast hat, ist
» es durchaus sinnvoll, den Spannungsteiler hochohmiger
» zu machen. Der Eingangsstrom des Steuereingangs ist
» nämlich gering(siehe Datenblatt)

Ja, aber da gibt es einen faustdicken Widerspruch: Es gibt Datenblätter (1993) da steht in den Electrical Characteristics: typisch 0.2 uA ; maximal 5 uA

Gemäss Diagramm "Adjustment Current" sieht man eine Kurve mit 40 uA bei -50 Grad Celsius ....... 57 uA bei 150 Grad Celsius.

Falsch sind die Angaben im Electrical Characteristics. Da war der Schreiber vorher wohl an einer Biersession.

Warum hast Du OT geschrieben. Das ist nicht OT. OT gilt nicht, wenn man elektrotechnisch beim Thema bleibt aber inhaltlich abweicht. OT ist aber z.B. das mit der Biersession. Wenn ich aber OT hinschreibe, dann ist es schon ein echter "Ausrutscher", wenn so will.

--
Gruss
Thomas

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