ATmega1284P zerstört?

[LotadaC]

ich wäre von 'ner 5,1V Zener ausgegangen... ok, 5,6 wären ja auch noch im Limit.. [Edit] Dino hats selbst schon beantwortet [/Edit]

Meine Vermutung ist, daß das Prellen selbst das Schaltverhalten des Reglers stört, und in dem Moment die Eingangsspannung raus geht. Nachdem sich das ganze beruhigt hat. regelt der Regler jetzt zwar richtig, die zu hohe Spannung aus der Ausgangskapazität muß aber erstmal abgebaut werden.
Sieht doch aus, wie eine Kondensator-Entladungskurve...

Den Schalter wie gesagt wieder zwischen Gnd und Pin7, zusätzlich aber noch einen Strombegrenzungswiderstand. Also Gnd->Schalter->Widerstand->Pin7. Und Parallel dazu einen Kondensator, also Gnd->Kondensator->Pin7. 'N Tiefpaß. Und dann nochmal aufzeichnen.

Was Du auf der Aufzeichnung mit der höheren Auflösung (Ripple-Spannung) siehst, ist meiner Meinung nach folgendes:
In den Paketen mit den Starken Peaks siehst Du quasi das Schaltverhalten des Reglers. Kannst Du noch mehr reingehen? Laut Datenblatt erwarte ich 'ne Periodendauer von 4µs.
Also sozusagen das Schaltverhalten des PWM-Comperators aufgrund der Rampenspannung (Datenblatt Seite8)
Schau Dir auch mal Figure 13 an. Die "ruhigen" Phasen dazwischen... hmm... da liegt die Spannung dann wohl (Feedback) oberhalb der Triggerschwelle des GM2-Comperators gegen die interne Referenz - sodaß dieser dann ganz abschaltet...

 

[wer]

Was Du auf der Aufzeichnung mit der höheren Auflösung (Ripple-Spannung) siehst, ist meiner Meinung nach folgendes:
In den Paketen mit den Starken Peaks siehst Du quasi das Schaltverhalten des Reglers. Kannst Du noch mehr reingehen? Laut Datenblatt erwarte ich 'ne Periodendauer von 4µs.
Also sozusagen das Schaltverhalten des PWM-Comperators aufgrund der Rampenspannung (Datenblatt Seite8)

Hier die Ruhephase:

Hier die starken Peaks:

Hier noch mal etwas größer

Der Abstand zwischen zwei benachbarten Peaks liegt bei etwa 4µs. Allerdings liegen die Peaks nicht auf einem gemeinsamen 4µs-Raster.

Da drunter liegt das, was auch die Ruhephase ausmacht, was in einer erheblich höheren Frequenz zappelt (ca. 160ns Peak-Abstand), und 5 Niveaus, 2 über und 2 unter der Grundlinie hat.

Schau Dir auch mal Figure 13 an. Die "ruhigen" Phasen dazwischen... hmm... da liegt die Spannung dann wohl (Feedback) oberhalb der Triggerschwelle des GM2-Comperators gegen die interne Referenz - sodaß dieser dann ganz abschaltet...

Figure 13 spricht von 260Hz Schaltfrequenz, das sind aber ~4ms. Da finde ich nichts was paßt. Der Abstand zwischen zwei Big-Peak-Paketen ist ~2/3*1ms.

Wolfgang

 

[wer]

Wenn ich am Ausgang schalte, dann sieht man das Prellen deutlich aber der Peak ist weit weniger hoch:


Wolfgang

 

[wer]

Den Schalter wie gesagt wieder zwischen Gnd und Pin7, zusätzlich aber noch einen Strombegrenzungswiderstand. Also Gnd->Schalter->Widerstand->Pin7. Und Parallel dazu einen Kondensator, also Gnd->Kondensator->Pin7. 'N Tiefpaß. Und dann nochmal aufzeichnen.

Das ist das Ergebnis:

Spannende Sache! Der Widerstand hat 5k6 und der Kondensator 22nF.

Wolfgang

Noch ein Nachtrag: Die Sache ist saumäßig schlecht zu triggern (zu mindest für mich). Ich denke, daß das daran liegt, daß der Zeitraum von dem ~3V Niveau bis zum Peak extrem variabel ist. Oft hält sich das 5s auf dem 3V-Niveau (mit Gezappele), dann kommt erst der Peak. Man sieht das auch an der LED, die dann plötzlich heller wird.

 

[LotadaC]

Ich meinte Figure15. Du siehst eine stark gedämpfte Schwingung, die durch das Schalten der Spule entsteht, und durch den Kondensator gedämpft wird (oder Dino?). Dazu passen die 4us. Ist das jetzt immer noch ein Ausgangselko, oder hast Du inzwischen mehrere? Ansonsten mach mal Bilder mit mehreren.

Zum Prellen am Schalter: das Bild ist auch noch ohne Tiefpaß, oder?

Edit: neues Bild...
Das ist jetzt die Ausgangsspannung?

Zeichne beim Schalten mal Pin7 auf. Bauch sagt: C auf mindestens 100nF, und eventuell auch R vergrößern.

 

[SickBoy]

ich fürchte, ihr doktort nur an den Symptomen rum
Im Anhang mal eine skizzierte Erklärung.
Am Anfang schießt die Spannung hoch, beruhigt sich wieder, dann fängt der Regler erst das Arbeiten an.
Die kleinen Dellen am Anfang entstehen beim Strombedarf des AVRs, wenn z.B. der Oszillator loslegt.
Sie gehen wieder nach oben, weil ein Kondensator nachliefert.
Rechts, wenn die "Störungen" angehen, ist die Spannung weit genug gesunken, dass der Schaltregler loslegen kann.
Er schiebt dann genug Impulse raus, damit die Spannung steigt und legt sich wieder schlafen, intermittierender Betrieb.
Die eine Grafik mit den 4µs Pulsen zeigt die Schaltfrequenz 260kHz, die Zwischenpulse im MHz Bereich liegen am Layout.

Ich hab jetzt nicht aufgepasst im Thread, für mich sieht das so aus, als ob das Layout schlecht designt ist, ich hab aber keine Grafik dazu gefunden.
Wenn du eine postest, wer, dann kann man sich das mal ansehen.
Auch einen Schaltplan mit den Werten habe ich jetzt wohl übersehen, mir scheint auch die Spule zu klein für den geringen Strom.

SickBoy

 

[LotadaC]

AFAIR war da jetzt nur noch 'ne LED und'n MAX232 drin. Ok, der MAX hat interne Ladungspumpen, die mit irgendwelchen Frequenzen schalten. Aber ein AVR ist da nicht mehr drinn.

Sinnigerweise sollte man für weitere Messungen mal 'ne rein ohmsche Last dranhängen. Also Widerstände, die den Strom auf ein sinniges Maß einstellen (das aber auch aushalten).

Ansonsten hatte ich das mit dem intermittierendem Betrieb und den Peaks entsprechend der aktiven 260kHz-Schaltfrequenz hatte ich eigentlich in #41 (und #45) eigentlich genau so gemeint.

So wie ich das verstanden hatte, wird die Ausgangskapazität immer noch durch nur einen lowESR-Elko mit 390µF realisiert. Vorschlag war, den ESR durch parallelschalten mehrerer lowESR-Elkos nochmal zu reduzieren. Würde das auch die Peaks beim Schalten verkleinern?
Trotzdem sind die noch halbwegs im akzeptablen Bereich.

Sicher ist der Regler (mit der Wahl der Spule und so) bei weitem nicht genug belastet, der sollte ja auch mehr als nur den AVR, den MAX und 'ne LED bestromen. Aber eben nicht konstant.

Dieser "Overshoot" beim Einschalten ist'ne ganz andere Baustelle. Das scheint dann der Fall zu sein, wenn er entweder die Versorgung des LM direkt über einen (prellenden) Schalter anschaltet, oder Pin7 mit diesem Schalter gegen Gnd schaltet.

Nachdem ich das jetzt nochmal direkt durchgesehen habe, werde ich aus #20 nicht mehr so recht schlau...


Was hast Du da konkret geschaltet? Das ist nicht derselbe Regler, oder? Was schaltest Du da am Ausgang?

Vorschlag war jedenfalls, den Schalter erstmal zu entprellen, und dann zu sehen, ob der Peak sich da ändert.

 

[wer]

ich fürchte, ihr doktort nur an den Symptomen rum
Im Anhang mal eine skizzierte Erklärung.
Am Anfang schießt die Spannung hoch, beruhigt sich wieder, dann fängt der Regler erst das Arbeiten an.
Die kleinen Dellen am Anfang entstehen beim Strombedarf des AVRs, wenn z.B. der Oszillator loslegt.
Sie gehen wieder nach oben, weil ein Kondensator nachliefert.
Rechts, wenn die "Störungen" angehen, ist die Spannung weit genug gesunken, dass der Schaltregler loslegen kann.
Er schiebt dann genug Impulse raus, damit die Spannung steigt und legt sich wieder schlafen, intermittierender Betrieb.
Die eine Grafik mit den 4µs Pulsen zeigt die Schaltfrequenz 260kHz, die Zwischenpulse im MHz Bereich liegen am Layout.

Warum sollte der Regler denn so lange warten mit seiner Arbeit?

Ich hab jetzt nicht aufgepasst im Thread, für mich sieht das so aus, als ob das Layout schlecht designt ist, ich hab aber keine Grafik dazu gefunden.
Wenn du eine postest, wer, dann kann man sich das mal ansehen.
Auch einen Schaltplan mit den Werten habe ich jetzt wohl übersehen, mir scheint auch die Spule zu klein für den geringen Strom.

http://www.avr-praxis.de/forum/showthread.php?3172-Lm2678&p=32641&viewfull=1#post32641

Gruß Wolfgang

 

[wer]

AFAIR war da jetzt nur noch 'ne LED und'n MAX232 drin. Ok, der MAX hat interne Ladungspumpen, die mit irgendwelchen Frequenzen schalten. Aber ein AVR ist da nicht mehr drinn.

Sinnigerweise sollte man für weitere Messungen mal 'ne rein ohmsche Last dranhängen. Also Widerstände, die den Strom auf ein sinniges Maß einstellen (das aber auch aushalten).

Ansonsten hatte ich das mit dem intermittierendem Betrieb und den Peaks entsprechend der aktiven 260kHz-Schaltfrequenz hatte ich eigentlich in #41 (und #45) eigentlich genau so gemeint.

So wie ich das verstanden hatte, wird die Ausgangskapazität immer noch durch nur einen lowESR-Elko mit 390µF realisiert. Vorschlag war, den ESR durch parallelschalten mehrerer lowESR-Elkos nochmal zu reduzieren. Würde das auch die Peaks beim Schalten verkleinern?
Trotzdem sind die noch halbwegs im akzeptablen Bereich.

Sicher ist der Regler (mit der Wahl der Spule und so) bei weitem nicht genug belastet, der sollte ja auch mehr als nur den AVR, den MAX und 'ne LED bestromen. Aber eben nicht konstant.

Ich hab nach wie vor nur jeweils einen Elko im Eingang und im Ausgang drin. Ich wollte mich jetzt auf diesen Einschaltpeak konzentrieren. Und natürlich möchte ich auch weitgehend lastunabhängig sein, zumindest was diesen Peak angeht.

Dieser "Overshoot" beim Einschalten ist'ne ganz andere Baustelle. Das scheint dann der Fall zu sein, wenn er entweder die Versorgung des LM direkt über einen (prellenden) Schalter anschaltet, oder Pin7 mit diesem Schalter gegen Gnd schaltet.

Genau!

Nachdem ich das jetzt nochmal direkt durchgesehen habe, werde ich aus #20 nicht mehr so recht schlau...
Was hast Du da konkret geschaltet? Das ist nicht derselbe Regler, oder? Was schaltest Du da am Ausgang?
Vorschlag war jedenfalls, den Schalter erstmal zu entprellen, und dann zu sehen, ob der Peak sich da ändert.

In #20 hab ich nicht den selben Regler, aber den gleichen Regler getestet. Den hatte ich auf einer kleineren Platine aufgebaut. Der Aufbau ist exakt wie der auf meiner Zielplatine, nur hab ich dort nicht via Pin 7 geschaltet, sondern den Eingang (via Netzgerät).

Gruß, Wolfgang

Edit: Aufzeichnung von Pin7 kommt morgen, hab die Schaltung jetzt nicht dabei.

 

[wer]

Zum Prellen am Schalter: das Bild ist auch noch ohne Tiefpaß, oder?
Edit: neues Bild...
Das ist jetzt die Ausgangsspannung?Zeichne beim Schalten mal Pin7 auf. Bauch sagt: C auf mindestens 100nF, und eventuell auch R vergrößern.

Das Bild in #43 ist noch ohne Tiefpass, das in #44 mit Tiefpass.

Warum hält sich das so lange auf dem 3V Niveau?

Wolfgang

 

[wer]

Hier noch ein paar Tests:

Habe den Kondensator im Tiefpass ausgetauscht (2µ2). Vielleicht diesmal zu groß, aber ich hatte nichts dazwischen.
Jetzt habe ich einen Blinker:


Dann habe ich noch mal an meiner zweiten (kleinen) Schaltung (siehe #20) ohne Tiefpaß, aber sonst mit gleichem Aufbau ebenfalls über Pin7 geschaltet und zwar sehr oft. Dabei fiel auf, daß die meisten Einschaltvorgänge wie gehabt (mit Peak) verlaufen. Es gibt aber auch manchmal solche ohne Peak und es gibt sehr selten noch weitere Varianten, z.B. mit einem Doppelpeak oder mit einem verzögerten Peak:

Habe auch mal einen 4k7 Widerstand als Last in den Ausgang gehängt, aber das ändert nichts.

Gruß Wolfgang

 

[wer]

Ich hab noch ein paar Fragen zu der Zener-Diode:

1.) Kennt jemand Bezugsquellen für 5,1V Z-Dioden?

2.) Die Z-Diode braucht ja einen Vorwiderstand, um den Strom zu begrenzen, der durch die Diode fließt. Ich kenne aber den Gesamtstrom nicht, den meine angeschlossenen Komponenten ziehen werden. Außerdem ist meine Spannung variabel (Peak 5V-12V). Wie soll ich da den Vorwiderstand ausrechnen?

3.) Wie finde ich heraus, welchen Strom meine Z-Diode vertragen können muß?

4.) Oft liest man, daß diese Methode der Strombegrenzung mit Z-Diode nur für rel. kleine Ströme und nahezu konstante Ströme geeignet ist. Sabotiere ich da nicht meine 5A Stromversorgung?

5.) Auf den Oszi-Aufnahmen sieht es so aus, als ob sich der Regler nicht am Null-Niveau der schwankenden Ausgangsspannung orientiert, sondern eher an den Maxima. Wenn jetzt die Z-Diode die Maxima kappt auf 5,1V, verschiebt sich dann nicht das Null-Niveau noch weiter nach unten?


Gruß, Wolfgang

 

[LotadaC]

Haste mal ausgerechnet, wie stark der R den Regler bei 12V und bei 5V belastet?
Zur Jener kann ich Dir mit'm Handy jetzt nix zu tippen...
Dino?

P.S.: Tiefpass an Pin7 - kannst Du dabei mal zusätzlich Pin7 mit aufzeichnen? Gleichzeitig?

 

[wer]

Haste mal ausgerechnet, wie stark der R den Regler bei 12V und bei 5V belastet?

Also mit 10Ohm ist das Chaos kürzer, aber nicht weniger intensiv:



Wolfgang

 

[SickBoy]

Tiefpass an Pin7

der ist echt gut
Schaut dir mal die Innenbeschaltung des Reglers an, da ist eine Stromquelle und eine Startup-Schaltung drin.
Stromquelle und Widerstand kämpfen um den Pegel, der Kondensator schlägt sich mal auf die eine, mal auf die andere Seite.
Logisch, dass es zum Oszillieren neigt.

5,1V Z-Diode

auch das hat was kreatives
Warum eigentlich nicht gleich einen analogen Regler?

Warum sollte der Regler denn so lange warten mit seiner Arbeit?

weil er zuviel Spannung am Feedback bekommt.

In deinem Link sehe ich übrigens nur eine Schaltplanskizze, ich hatte nach Schaltplan mit Werten und Layout gefragt.
Aber ich lese gerne weiter mit, viele kreative Ideen gibt es hier

SickBoy

 

[wer]

P.S.: Tiefpass an Pin7 - kannst Du dabei mal zusätzlich Pin7 mit aufzeichnen? Gleichzeitig?

Nu is es hin, dat schöne Ding! 0V am Ausgang.

Also es geht ja recht eng zu zwischen den Pins von dem LM2678 und ich hab schon aufgepaßt. Aber ich muß wohl 7 - 6 oder 7 - 5 aus Versehen gebrückt haben.

Ein Versuch war aber vorher. Da fiel auf, daß die LED mit angesetzter zweiter Meßklemme nicht brannte. Nachdem ich die Pin-7-Meßklemme wieder entfernt hatte, hatte ich wieder meinen Blinker.
Danach wollte ich die Meßklemme wieder setzen und dann ging nichts mehr, auch nicht mit unbeschaltetem Pin-7.

Was sind brauchbare Alternativen zum LM2678?

Ich habe folgende Wandler gefunden, die aber allesamt wesentlich weniger Strom liefern können. Hat da jemand Erfahrungen?

TSR-1	1,0A	89% Wirkungsgrad
SIM5-2405	0,6V	65%
TEL3-2411	0,6V	77%
TMH 2405S	0,4V	77%
SIM1-2405	0,2A	77%
TME 2405S	0,2A	70%
TMA 2405S	0,2A	71%

Wolfgang

 

[TommyB]

Muss es denn unbedingt was komplett selbst gebautes sein?
Ich nutze gerne die KIS3R33 Module. Ok, die können "nur" 3A, kosten dafür so gut wie nix. Gibts auch in der Bucht zu finden. In meiner Sicht auf jeden Fall besser als Bastelei wegen falscher Spule, suboptimalen Kondensatoren, Layout, ... Das ganze Hickhack

 

[wer]

Muss es denn unbedingt was komplett selbst gebautes sein?
Ich nutze gerne die KIS3R33 Module. Ok, die können "nur" 3A, kosten dafür so gut wie nix. Gibts auch in der Bucht zu finden. In meiner Sicht auf jeden Fall besser als Bastelei wegen falscher Spule, suboptimalen Kondensatoren, Layout, ... Das ganze Hickhack

Du hast schon recht. Ich bin ja auch schon recht mürbe!
Aber ich hab 24V. Das Modul, daß Du verlinkt hast verträgt höchstens 23V. Aber ich such noch weiter.

Gruß, Wolfgang

 

[TommyB]

Oh, das hatte ich übersehen.
Kannst auch mal bei MiniInTheBox schaun (suche nach "step-down"). Da hab ich auch 2 Module von im aktivem Einsatz. Da gibt es auch einige die mehr Spannung abkönnen

 

[wer]

Ich hab noch ein paar Fragen zu der Zener-Diode:

1.) Kennt jemand Bezugsquellen für 5,1V Z-Dioden?

2.) Die Z-Diode braucht ja einen Vorwiderstand, um den Strom zu begrenzen, der durch die Diode fließt. Ich kenne aber den Gesamtstrom nicht, den meine angeschlossenen Komponenten ziehen werden. Außerdem ist meine Spannung variabel (Peak 5V-12V). Wie soll ich da den Vorwiderstand ausrechnen?

3.) Wie finde ich heraus, welchen Strom meine Z-Diode vertragen können muß?

4.) Oft liest man, daß diese Methode der Strombegrenzung mit Z-Diode nur für rel. kleine Ströme und nahezu konstante Ströme geeignet ist. Sabotiere ich da nicht meine 5A Stromversorgung?

5.) Auf den Oszi-Aufnahmen sieht es so aus, als ob sich der Regler nicht am Null-Niveau der schwankenden Ausgangsspannung orientiert, sondern eher an den Maxima. Wenn jetzt die Z-Diode die Maxima kappt auf 5,1V, verschiebt sich dann nicht das Null-Niveau noch weiter nach unten?


Gruß, Wolfgang

Könnte sich bitte noch ein Fachmann zu diesen Fragen äußern? Ich tappe da einfach noch voll im Dunklen.

Gruß, Wolfgang