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Hallo!

Vielleicht bin ich im Moment nur in eine Gedankensackgasse geraten, aber ich finde für folgendes Problem keine schöne Lösung:

Ein Gerät soll mit 12VDC betrieben werden, maximale Stromaufnahme 500mA.

Die verfügbare Eingangsspannung kann sehr schwankend zwischen 10VDC (eher selten) und 38VDC (eher selten) liegen, nominal meist 12VDC oder 24VDC.

Benötigt wird nun eine möglichst einfache Schaltung, zur Versorgung des Gerätes. Bei einer Eingangsspannung von <12VDC kann die geringere Ausgangsspannung auch in Kauf genommen werden. Bei 12VDC (oder mehr), sollten aber auch 12VDC (oder nur minimal weniger) Ausgangsspannung ausgegeben werden. Quasi also eine einfache Begrenzung auf 12VDC.

Alle Ideen, die inzwischen auf dem Tisch liegen, bedingen eine deutlich höhere (1,5VDC oder mehr) Eingangsspannung, die aber nicht gewährleistet ist oder fixe Eingangswerte, die auch nicht garantiert werden können.

Hat jemand einen Ansatz, auf dem man aufbauen kann? Ich hab mich da glaube gerade verrannt.

Danke!

» Wähle ich also einen Mosfet mit wenigen Milliohm Widerstand, so fallen
» dementsprechent wenige Millivolt nur ab?
So ist es.

» Und ich erinnere mich grade an den
» Temperaturkoffizient eines Mosfet. Beim Parallelschalten brauchts da keinen
» Ausgleichswiderstand?
Nein. Nur im Schaltbetrieb können sie parallel geschaltet werden, da sie dann eh quasi übersteuert werden.
Beim Betrieb als Linearregler funkt schon die Schwankung der jeweiligen Gate-Source (gleicher Typen) dazwischen, die Temperaturkoeffizienten kommen dann noch dazu.

Hi,

Mit diesem Controller LM3488 kannst einen SEPIC Wandler aufbauen.
Ich habe viele mit diesem gemacht. - deine Parameter <10V <38V überhaupt kein Thema.

http://www.ti.com/product/LM3488/technicaldocuments

Ich verwende dieses Ding auch bis zu ca 24V, gehe
aber auf 5V; d.h. ab <3V startet dieses Ding bereits.

Anhand der Formeln, kannst die beiden Messwiderstände für die U_Feedback leicht ausrechnen;
von zB die vorgestellten 5V auf deine gewünschten 12V.
In deinem Fall brauchst nicht mal die Spule ändern.

Ich habe die von Coiltronics; wobei auch die von Wuerth gehen.

www.coiltronics.com
http://www.cooperindustries.com/content/dam/public/bussmann/Electronics/Resources/product-datasheets/Bus_Elx_DS_4311_DRQ_Series.pdf

www.we-online.com
http://katalog.we-online.de/de/pbs/WE-DD?sid=6719283aee

Grüße
Gerald
---

--
...und täglich grüßt der PC:
"Drück' ENTER! Feigling!"

» dennoch). Und natürlich der geringe Spannungsabfall über der Drain-Source
» Strecke, wenn man einen hinreichend niederohmigen Typ wählt.

Wähle ich also einen Mosfet mit wenigen Milliohm Widerstand, so fallen dementsprechent wenige Millivolt nur ab? Und ich erinnere mich grade an den Temperaturkoffizient eines Mosfet. Beim Parallelschalten brauchts da keinen Ausgleichswiderstand?

Danke, Sel

» Aber bringt ein
» Mosfet Vorteile gegenüber einem Transistor und welche?
Nein, ist schließlich auch ein Metal Oxide Semiconductor Field Effect TRANSISTOR

Ansonsten haben MOSFETs eben den Vorteil, dass sie keinen Steuerstrom benötigen (gut, ist bei 500mA Laststrom jetzt nicht so entscheidend, aber dennoch). Und natürlich der geringe Spannungsabfall über der Drain-Source Strecke, wenn man einen hinreichend niederohmigen Typ wählt.

Hallo,

hast du paar Infos zu der Schaltung? Mosfet betrieben im analogen Bereich, ist klar. Rest der Schaltung ist soweit einleuchtend. Aber bringt ein Mosfet Vorteile gegenüber einem Transistor und welche?

Gruß Sel

Noch einmal Danke für die Hilfe und die vielen Ideen.
Ich werde jetzt mal versuchen daraus etwas zu machen.

» Auf den LM2940 bin ich heute auch schon gestoßen und so sehr mir der vom
» Grundsatz gefällt, hat er einen kleinen Nachteil: maximal 30V
» Eingangsspannung.
Du kannst auch recht einfach selbst einen LOW-drop Spannungsregler mit einem P-Kanal MOSFET aufbauen. Damit erreichst du einen Spannungsabfall bei U<Usoll unter 100mV.

Entsprechend gekühlt sind 13W Verlustleistung auch kein großes Problem.

Hier mal das grundsätzliche Prinzip:


Der MOSFET und die Referenzspannungsquelle können auch durch gleichwertige Typen ersetzt werden. Hier und da noch ein Kondensator schadet sicherlich auch nicht.

Das hier?

http://www.ebay.de/itm/DC-DC-Converter-Regulator-8V-40V-Step-Down-Ausgang-12V-6A-72W-Wandler-Konverter-/301425074018

» Puh, vielen Dank erst einmal für die Ideen!
»
» Auf den LM2940 bin ich heute auch schon gestoßen und so sehr mir der vom
» Grundsatz gefällt, hat er einen kleinen Nachteil: maximal 30V
» Eingangsspannung.
»
» Das Leistungsproblem ist mir bewusst, aber damit könnte ich evtl. leben,
» wenn die Schaltung dafür einfach ist und wenig stört (Funk). Die 38V und
» die 500mA sind nur Extremfälle, die hoffentlich nur selten auftreten
» werden. Von daher zwar Kühlkörper dafür auslegen, aber es wird eher selten
» wirklich eine "Heizung" werden, hoffe ich zumindest.
»
» Es befinden sich auch noch Funkgeräte in der näheren Umgebung, die
» möglichst nicht gestört werden sollten. Die Basis Linearregler ist da
» vermutlich besser als ein Schaltregler?
»
» Kennt ihr denn eine Alternative zum LM2940, der mit etwas mehr
» Eingangsspannung arbeiten kann? Der gefällt mir an sich ganz gut, da der
» Spannungsabfall bei 500mA noch sehr gering ist und vor allem auch bei low
» voltage einfach ziemlich linear die Ausgangsspannung auf dem Level der
» absinkenden Eingangsspannung hält.
»
» Man muss auch sagen, dass die Extremfälle eher selten bis vielleicht nie
» vorkommen werden. Im Normalfall wird die Eingangsspannung bei 12,x bis 28V
» liegen. Dafür reicht der LM2940 locker aus. Auch die 500mA werden wohl
» selten erreicht werden. Was eben auch die Leistungsfrage relativiert.
»
» Aber wie immer geht es natürlich auch um das "Was wäre wenn?" Szenario.


Mit Hilfe von ECD habe ich folgende Typen gefunden, die in Frage kommen könnten:

IL2940-12, LM2574-12, LM2574HV-12, LM2594-12, LM2595-12, LM2596-12, LM2670-12, LM2674-12, LM2675-12, LM2676-12

Hallo,

ok, nimm den LM2940 in 12 Volt. Rechne mit 0,6 Volt Abfall. Wenn das dann noch reicht ist gut.Alles was an Versorgungsspannung über (sicherheitshalber) 28 Volt liegt, mußt du "wegzaubern". Wenn ich dich richtig verstehe, MUSS die Schaltung dann auch funktionieren?

Eine weitere Variante wäre den LT3010 zu verwenden und mit Leistungstransistor strommäßig "aufzupeppen" (Datenblatt) www.reichelt.de/index.html?&ACTION=7&LA=3&OPEN=0&INDEX=0&FILENAME=A200%252FLT3010-DB.pdf
Bei Reichelt gibts den für 2,25 Euronen.

Gruß Sel

Puh, vielen Dank erst einmal für die Ideen!

Auf den LM2940 bin ich heute auch schon gestoßen und so sehr mir der vom Grundsatz gefällt, hat er einen kleinen Nachteil: maximal 30V Eingangsspannung.

Das Leistungsproblem ist mir bewusst, aber damit könnte ich evtl. leben, wenn die Schaltung dafür einfach ist und wenig stört (Funk). Die 38V und die 500mA sind nur Extremfälle, die hoffentlich nur selten auftreten werden. Von daher zwar Kühlkörper dafür auslegen, aber es wird eher selten wirklich eine "Heizung" werden, hoffe ich zumindest.

Es befinden sich auch noch Funkgeräte in der näheren Umgebung, die möglichst nicht gestört werden sollten. Die Basis Linearregler ist da vermutlich besser als ein Schaltregler?

Kennt ihr denn eine Alternative zum LM2940, der mit etwas mehr Eingangsspannung arbeiten kann? Der gefällt mir an sich ganz gut, da der Spannungsabfall bei 500mA noch sehr gering ist und vor allem auch bei low voltage einfach ziemlich linear die Ausgangsspannung auf dem Level der absinkenden Eingangsspannung hält.

Man muss auch sagen, dass die Extremfälle eher selten bis vielleicht nie vorkommen werden. Im Normalfall wird die Eingangsspannung bei 12,x bis 28V liegen. Dafür reicht der LM2940 locker aus. Auch die 500mA werden wohl selten erreicht werden. Was eben auch die Leistungsfrage relativiert.

Aber wie immer geht es natürlich auch um das "Was wäre wenn?" Szenario.

» » » » » Muß es ein Linearregler sein? Es gibt einstellbare Schaltregler.
» In
» » » » diesem
» » » » » speziellen Fall würde ich einen Regler vorschalten, der die
» Spannung
» » » auf
» » » » 7
» » » » » bis 8 Volt einstellt. Dahinter einen zweiten Schaltregler, der
» » daraus
» » » » die
» » » » » 12 Volt erstellt.
» » » »
» » » » Es gibt ja auch Buck-Boost Konverter.
» » »
» » »
» » » Wie wäre es mit einem SEPIC-Wandler (single ended primary inductance
» » » converter)?
» » »
» » » Ein Sepic-Wandler ist ein Spannungswandler, dessen Eingangsspannung
» » sowohl
» » » größer als auch kleiner als die gewünschte Ausgangsspannung sein kann.
» » »
» » » Via Google sollte mit dem Suchbegriff "SEPIC" einiges zu finden sein.
» »
» » Gleich zu Anfang, zweiter Absatz
» » http://de.wikipedia.org/wiki/Inverswandler
»
»
» Wenn ich das richtig sehe, wird beim Buck-Converter die Polarität
» umgedreht. Das könnte möglicherweise beim "185541" unerwünscht sein.

Auszug aus Wikipedia:
“Kein Inverswandler, aber im Englischen auch eine Variante des Buck-Boost Converters, ist eine Kombination von Abwärtswandler und Aufwärtswandler, ggf. mit nur einer gemeinsamen Induktivität. Bei dieser Topologie ist die Polarität von Eingangs- und Ausgangsspannung – im Gegensatz zum Inverswandler – gleich.
Beiden Topologien gemein ist, dass die Ausgangsspannung dem Betrage nach sowohl kleiner als auch größer als die Eingangsspannung sein kann.“

Für die Zweideutigkeit dieses Begriffes kann ich nichts.
In Zukunft werde ich mich um eindeutige Begriffe bemühen.
Zum Beispiel SEPIC-Wandler benutzen.

» » » » Muß es ein Linearregler sein? Es gibt einstellbare Schaltregler. In
» » » diesem
» » » » speziellen Fall würde ich einen Regler vorschalten, der die Spannung
» » auf
» » » 7
» » » » bis 8 Volt einstellt. Dahinter einen zweiten Schaltregler, der
» daraus
» » » die
» » » » 12 Volt erstellt.
» » »
» » » Es gibt ja auch Buck-Boost Konverter.
» »
» »
» » Wie wäre es mit einem SEPIC-Wandler (single ended primary inductance
» » converter)?
» »
» » Ein Sepic-Wandler ist ein Spannungswandler, dessen Eingangsspannung
» sowohl
» » größer als auch kleiner als die gewünschte Ausgangsspannung sein kann.
» »
» » Via Google sollte mit dem Suchbegriff "SEPIC" einiges zu finden sein.
»
» Gleich zu Anfang, zweiter Absatz
» http://de.wikipedia.org/wiki/Inverswandler


Wenn ich das richtig sehe, wird beim Buck-Converter die Polarität umgedreht. Das könnte möglicherweise beim "185541" unerwünscht sein.

» » » Muß es ein Linearregler sein? Es gibt einstellbare Schaltregler. In
» » diesem
» » » speziellen Fall würde ich einen Regler vorschalten, der die Spannung
» auf
» » 7
» » » bis 8 Volt einstellt. Dahinter einen zweiten Schaltregler, der daraus
» » die
» » » 12 Volt erstellt.
» »
» » Es gibt ja auch Buck-Boost Konverter.
»
»
» Wie wäre es mit einem SEPIC-Wandler (single ended primary inductance
» converter)?
»
» Ein Sepic-Wandler ist ein Spannungswandler, dessen Eingangsspannung sowohl
» größer als auch kleiner als die gewünschte Ausgangsspannung sein kann.
»
» Via Google sollte mit dem Suchbegriff "SEPIC" einiges zu finden sein.

Gleich zu Anfang, zweiter Absatz
http://de.wikipedia.org/wiki/Inverswandler

» » Muß es ein Linearregler sein? Es gibt einstellbare Schaltregler. In
» diesem
» » speziellen Fall würde ich einen Regler vorschalten, der die Spannung auf
» 7
» » bis 8 Volt einstellt. Dahinter einen zweiten Schaltregler, der daraus
» die
» » 12 Volt erstellt.
»
» Es gibt ja auch Buck-Boost Konverter.


Wie wäre es mit einem SEPIC-Wandler (single ended primary inductance converter)?

Ein Sepic-Wandler ist ein Spannungswandler, dessen Eingangsspannung sowohl größer als auch kleiner als die gewünschte Ausgangsspannung sein kann.

Via Google sollte mit dem Suchbegriff "SEPIC" einiges zu finden sein.