ATmega1284P zerstört?

[TommyB]

Zener Dioden (auch 5,1V) bekommt man doch fast überall. Beispielsweise bei Reichelt.
(Ich persönlich würde aber eine 5,6V nehmen. Das verkraftet der AVR auch noch, ist aber Geschmackssache)

Und so wie ich das hier verstanden habe soll die nur dazu dienen die Überspannung kurz zu schließen, sodass maximal 5,1V am Ausgang raus kommen. Also ganz ohne Widerstände direkt an den Ausgang dran (vorzugsweise richtig herum, sonst haste für kurze Zeit ne Heizung )

Wie viel Strom... Eigentlich sollte über die Diode ja garkein Strom fließen (Idealfall). Und die Zeit wo sie den Spike kurzschließt ist ja recht kurz, ich würde mir da keine Gedanken machen.

 

[dino03]

Hi,

Und so wie ich das hier verstanden habe soll die nur dazu dienen die Überspannung kurz zu schließen, sodass maximal 5,1V am Ausgang raus kommen. Also ganz ohne Widerstände direkt an den Ausgang dran (vorzugsweise richtig herum, sonst haste für kurze Zeit ne Heizung )

genau so. Sie soll lediglich diesen 100ms-Puls auf 5,1V oder 5,6V begrenzen.

Gruß
Dino

 

[gp177]

Hallo,

grundsätzlich würde ich TommyB recht geben, also lieber eine 5,6V Z-Diode nehmen.
Eine 5,1V Z-Diode würde natürlich auch funktionieren - ABER - Tolleranzen addieren sich immer in die ungünstigste Richtung !
D.h. wenn die 5,1V Z-Diode evtl. doch schon bei 5,001V leitend wird und der Regler evtl. 5,03 V liefert, dann wirds der Z-Diode warm ums Herz ;-)
Spass beiseite, also eine 5,6V Z-Diode sollte ohne Probleme funktionieren.
Nur so zur weiteren Untersuchung des Problems -
Z-Diode an Versorgungsspannung (+5V), Anode über einen Vorwiderstand (z.B. 10 Ohm) an Masse und dann mal mit dem Oszi die Spannung am Vorwiderstand beobachten.
Daraus ließen sich Rückschlüsse auf den Energiegehalt des Überschwingimpulses ziehen, danach könnte man dann auch genauer beurteilen, ob eine 100mW Z-Diode ausreicht, oder ob hier was "dickeres" notwendig ist.

Gruß
- gp177 -

 

[wer]

Also, neue Bestellphase!

Nur zur Information: Ich habe die gesamte Schaltung noch mal mit drei Elkos im Eingang und zwei im Ausgang aufgebaut, wegen der Hinweise auf den niedrigeren ESR. Leider ändert das nichts, weder an diesem vermaledeiten Peak, noch an der Restwelligkeit.

Gruß, Wolfgang

 

[wer]

Fehlerkorrektur: In der folgenden Tabelle steht immer der Strom in der zweiten Spalte (keine Spannung)

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%

Noch zwei Fragen zu dem Datenblatt des SIM1-2405:

Warum wurden dort zwei verschiedenen Symbole für GND benutzt? Wegen der Möglichkeit einer galvanischen Trennung?

Die Kapazitäten die da eingezeichnet sind, sind keine Elkos oder doch?

Wolfgang

 

[wer]

Hier das Ergebnis mit einer 5,6V Zener-Diode:



Das sieht immer noch gefährlich aus, finde ich.

Gruß, Wolfgang

 

[dino03]

Hi,

Das sieht immer noch gefährlich aus, finde ich.

wesentlich besser aber nicht gut. 1ms lang über 6V und etwa ne halbe Millisekunde im total tötlichen Bereich.

Was mir noch einfällt ist ein PI-Filter. Also hinter dem Ausgangselko des Reglers ne Drossel in Reihe und dann noch nen Elko mit KerKo parallel. Das sollte für kurze Spikes recht stark filternd wirken.

Gruß
Dino

 

[TommyB]

Nur mal für mein Interesse:
Brauchen die (Z-)Dioden denn überhaupt so lange bis sie anfangen zu "arbeiten"?
Hab das so genau nie analysiert.

 

[dino03]

Hi Tommy,

Nur mal für mein Interesse:
Brauchen die (Z-)Dioden denn überhaupt so lange bis sie anfangen zu "arbeiten"?
Hab das so genau nie analysiert.

wäre mal nen Versuch wert. Nen Funktionsgenerator mit 10V Ausgangsspannung und Rechtecksignal. Dann nen Widerstand in Reihe und ne Z-Diode danach parallel. Dann mit nem 2Kanal-Oszi einmal die Rechteckspannung und einmal die Spannung über der Z-Diode messen. Dann wird man es sehen.

Gruß
Dino

 

[TommyB]

Scheitert an 2 Punkten:
* kein Funktionsgenerator
* kein 2 Kanal Oszilloskop

Aber den Rest hätte ich da ^^
Sonst hätt ichs schon selbst probiert

 

[dino03]

Hi,

Scheitert an 2 Punkten:
* kein Funktionsgenerator
* kein 2 Kanal Oszilloskop

Aber den Rest hätte ich da ^^
Sonst hätt ichs schon selbst probiert

könnte man aber auch mit nem 1Kanal-Oszi machen da man ja den Impulsanfang sieht.
Man benötigt nur eine Quelle für eine Rechteckspannung mit möglicht hoher Flankensteilheit und mit einer Spannung über der von der ZDiode.

Gruß
Dino

 

[Dirk]

Hallo zusammen!

Ich habe das Thema nicht ganz verfolgt, inzwischen sind es ja schon 70 Beiträge kann also sein dass ich falsch liege ...

Dieses Überschwingen der Spannung vom Schaltregler nach dem Einschalten der Betriebsspannung soll durch eine Z-Diode beseitigt werden? Das halte ich für keine gute oder elegante Loesung. Ich würde erst mal schauen, was der Grund für diese hohe Spannung nach dem Einschalten ist (EMV, Design von Schaltung und Layout, zu wenig Last ...). Etwas besser wäre für den Notfall eine Suppressordiode, diese ist schneller und verträgt mehr Energie. Das würde ich aber wirklich nur im absoluten Notfall machen, wenn die Platine zB bereits fertig ist.

Dirk

 

[wer]

Nur mal für mein Interesse:
Brauchen die (Z-)Dioden denn überhaupt so lange bis sie anfangen zu "arbeiten"?
Hab das so genau nie analysiert.

Genau das habe ich mich schon bei dem Regler gefragt. Was ist denn ein solcher Regler wert, der 130 ms braucht, bis er sich berappelt hat? Ganz abgesehen von der Restwelligkeit. Ich hab das ganze jetzt mehrfach aufgebaut und jedesmal versucht, das Layout zu verbessern (und zu verändern), aber keine große Änderung bemerkt.

Dino: Ich sehe keinen großen Sinn drin, immer weiter an dem Ding rumzuflicken (Pi-Filter etc.). Entweder hab ich einen grundsätzlichen Fehler, den ich noch nicht gefunden habe oder das Teil ist einfach den Anforderungen nicht gewachsen, um es mal nicht zu drastisch auszudrücken.

Mich würde aber auch interessieren, wie schnell Zenerdioden in anderen Zusammenhängen sind. Was ist z.B. mit 3,3V Bausteinen und einer 3,3V Zener-Diode aus einer 5V Spannung (oder gar 12V) erzeugt. Wie lange halten diese Bausteine 5V (12V) aus?

Gruß, Wolfgang

 

[LotadaC]

Nochmal zum PI-Filter und Dirks Beitrag:
Ist hier immer noch die 22uH-Induktivität aktuell?
Ich meine mich zu erinnern, was von einem Versuch mit 10Ohm als Last gelesen zu haben. Das wären bei 5V gerade m 500mA die Spule ist auf 5A dimensioniert.
Die Spule bildet mit den Ausgangselkos so was wie'n Tiefpaß-Filter...
Wenn da wenig Strom durchfließt, drosselt die auch nur wenig, oder?

Das Problem ist doch hier dann der weite zu erwartende Strombereich. Stört andersrum (bei hoher Last) eine zu große Induktivität (um geringe Lastzeiten berücksichtigen zu können)?

 

[gp177]

Hallo Wolfgang,

der thread (Faden) ist nun schon so lang, dass man leicht den Faden verliert ...
Wenn ich nich recht erinnere, war das eigentliche Problem ein zerschossener Atmega und als warscheinlichste Ursache wurde der Schaltregler (Überschwingen beim Einschalten) ermittelt.
Schaltregler sind nicht unproblematisch, besonders bei schnell wechselnder Last. Diese Schaltregler haben meist eine spezielle Startschaltung, um ein sicheres Anlaufen zu ermöglichen. Wenn die Last zu gering ist, kommt es zu starkem Überschwingen, bevor die Regelung einsetzt. Um diese Probleme in den Griff zu bekommen ist viel Erfahrung beim Schaltungs- und Platinendesign erforderlich.
Wenn du unbedingt einen Schaltregler einsetzen willst oder musst (z.B. wegen hohen Ausgansströmen) dann nimm doch einfach zusätzlich einen einfachen Analogregler für die Versorgung des Atmega und MAX232 oder was sonst noch so an empfindlichen Bauelementen in deiner Schaltung drin steckt. Hier reicht sicher ein 100mA-Typ, der kostet nur wenige Cent und schont die Nerven. Ein weiterer Vorteil dieser Lösung wäre eine höhere Störsicherheit, da ja Lastschwankungen nicht so leicht zum Atmega "durchschlagen".

- gp177 -

 

[oldmax]

Hi
Also, ich weiß ja nicht, ob das Problem noch aktuell ist. Aber vielleicht mal ein kleiner Tip. Ich hab auch schon mal gedacht, mein Equipment ist Schrott. So oft ich auch ein Programm übersetzt hab, es ist immer ins Nirwana gelaufen und eine Verbindung zum Controller war nich. Irgendwann hab ich mir mal die Dateien angesehen, die geflasht werden sollten und siehe da, ein Programm eines anderen Controllers hatte sich dort eingenistet. Vielleicht find ich heut abend mal etwas Zeit und schicke einen Screenshot vom Problem. Kannst aber zwischenzeitlich mal in AVR Studio die Dateien vergleichen.
Gruß oldmax

 

[wer]

Nochmal zum PI-Filter und Dirks Beitrag:
Ist hier immer noch die 22uH-Induktivität aktuell?
Ich meine mich zu erinnern, was von einem Versuch mit 10Ohm als Last gelesen zu haben. Das wären bei 5V gerade m 500mA die Spule ist auf 5A dimensioniert.
Die Spule bildet mit den Ausgangselkos so was wie'n Tiefpaß-Filter...
Wenn da wenig Strom durchfließt, drosselt die auch nur wenig, oder?

Das Problem ist doch hier dann der weite zu erwartende Strombereich. Stört andersrum (bei hoher Last) eine zu große Induktivität (um geringe Lastzeiten berücksichtigen zu können)?

Und ein Tiefpass sollte doch eigentlich auch diese Restwelligkeit nivellieren, oder? Aber wie ist da nun die Stromabhängigkeit?

Wolfgang

 

[wer]

Ich hab mal noch zwei Regler ausprobiert.

Zum einen den SIM1-2405. Diesen Regler habe ich mit zusätzlicher Spule und zwei Kondensatoren versehen, wie hier angegeben. Es gibt kein Überschwingen und sehr wenig Ripples. Allerdings hat er sehr wenig Leistung.

Den TSR 1-2450 habe ich ohne Vogelfutter getestet. Er funktioniert auch wunderbar. Nach Datenblatt sollen dort zwei Kondensatoren und eine 8,2 µH Spule mit 1,5A und 0,08Ohm in den Eingang.

Bei Reichelt kriege ich eine 8,2 µH Spule mit 0,1A und 20Ohm. Ist das tolerabel?

Edit: Oder eine SMD-Spule mit 3,2A und 0,0533A?

Ausgangsseitig ist dort kein Kondensator vorgesehen!?

Ich wollte auch noch den TMA 2405S probieren. Dort ist überhaupt kein Eingangsfilter bzw Kondensator am Ausgang angegeben. Heißt das, daß das bei diesem Wandler nicht nötig ist?

Wolfgang

 

[TommyB]

Hattest du nicht anfangs mal was von 5A gesagt?
Da wäre eine Spule die nur 100mA verträgt ... ääähm ... geringfügig unterdimensioniert
Immerhin muss da der komplette Strom durch. Ich meine sogar irgendwo mal gelesen zu haben dass die Spule eher das doppelte des zu erwartenden Stromes abkönnen sollte (Sättigung und so). Für 1 oder 2 LEDs sollte die reichen. Für mehr vermutlich eher nicht. Zumal 20 Ohm ist schon recht heftig für diesen Verwendungszweck.
Aber Dino hat da bestimmt etwas mehr Ahnung als ich

 

[wer]

Hattest du nicht anfangs mal was von 5A gesagt?
Da wäre eine Spule die nur 100mA verträgt ... ääähm ... geringfügig unterdimensioniert
Immerhin muss da der komplette Strom durch. Ich meine sogar irgendwo mal gelesen zu haben dass die Spule eher das doppelte des zu erwartenden Stromes abkönnen sollte (Sättigung und so). Für 1 oder 2 LEDs sollte die reichen. Für mehr vermutlich eher nicht. Zumal 20 Ohm ist schon recht heftig für diesen Verwendungszweck.
Aber Dino hat da bestimmt etwas mehr Ahnung als ich

Der TSR-1 liefert nur 1A. Ja, und das mit der Spule hätte ich mir selbst denken können, sorry!