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Schaltung für konstante Spannung (Schaltungstechnik)

verfasst von mosu21, 08.05.2008, 10:18 Uhr

» ich suche eine Schaltung die - unabhängig von der Eingangsspannung - immer
» konstante 13,8V (zum Laden von Akkus) liefert.
» Also bei 10V sollen 13,8 raus, bei 20 auch und bei 1-2 Ampere solls nicht
» durchschmoren.

» Ich hoffe ihr könnt mir helfen, auch der Name einer solchen Schaltung oder
» eines solchen Moduls würde mir weiterhelfen.

Hallo,
solche Schaltungen bezeichnet man als SEPIC (single ended primary inductance converter). Das sind DC/DC- Wandler, die ähnlich aufgebaut sind wie ein Flyback- Wandler, nur zusätzlich einen Kondensator zwischen Primär- und Sekundärkreis enthalten. Die Wirkungsweise: Im Eingangskreis liegt eine Spule mit einem schnellen Schalter in Reihe nach Masse, im Ausgangskreis ebenfalls, nur mit entgegengesetztem Wicklungssinn (solche Spulen gibt es fertig. Die Induktivität und der Sättigungsstrom hängen von der Eingangsspannung und vom Ausgangsstrom ab, in Deinem Falle wäre mit L=22µH und einem Sättigungsstrom von 3A der Typ Coilcraft MSD1278-223R angepasst. Es geht auch Cooper-Bussmann DRQ127-220). Der Schalter kann ein MOSFET oder IGBT sein, für Deine Anwendung ist ein MOSFET mit einem max. Drainstrom von 4A und einer Spannungsfestigkeit U(DS) von 40V ausreichend. Der FET wird durch einen Schaltregler- IC angesteuert und schaltet den Spulenstrom ein oder aus. Beim Einschalten des FET steigt der Spulenstrom linear an, in den Spulen (genauer gesagt im Luftspalt der Spule) wird magnetische Energie gespeichert, und im Kondensator elektrische Energie. Wieviel Energie, hängt vom Tastverhältnis (Duty cycle) ab. Beim Ausschalten des FET wird die Energie in den Lastkreis übertragen. Eine Regelung passt den Duty cycle an die aktuellen Lastverhältnisse an, dadurch ist die Schaltung gegenüber Laständerungen und Eingangsspannungsschwankungen unempfindlich. Die Schaltung kann mit jedem beliebigen IC, der einen "Low Side"- Treiber oder einen N-Channel- MOSFET als integrierten Low Side- Schalter enthält, realisiert werden. Es gibt einen sehr guten Schaltkreis von ELMOS, den E910.26, der kostet ca. 1,20 EUR. Mit etwas "Hühnerfutter", also passive Bauteiele und den FET, eine Schottky- Diode, kommst Du auf ca. 4,20 EUR für die gesamte Schaltung. Bei Bedarf kann ich Dir die Schaltung auch mailen.
Gruß mosu