Lm2678

Hallo Wolfgang,

Ich hab hier jetzt mal zwei Bilder reingestellt!

Anhang anzeigen 6162 . Anhang anzeigen 6161

Hoffentlich blickt man durch. Rot (24V) und Weiß (GND) ist die Zuleitung. Das rot/schwarze Kabel ist FB (momentan nicht eingelötet). Das rechte braune Kabel holt GND.

also was mir auf Anhieb auffällt, ist das die Schaltung sehr stark über die Platine verteilt ist. Das ist bei Schaltwandlern sehr schlecht. Die arbeiten mit 100-500kHz und manche sogar im MHz-Bereich. Alles was lange Leitungen hat strahlt wie irre in andere Teile ein. Außerdem haben lange Leitungen Induktivitäten und Widerstände. Das ist bei Schaltwandlern absolut kontraproduktiv.

Das ganze muß wesentlich kompakter sein. Die Langen Leitungen sind auch absolut schlecht beim Schaltungsdesign.

Setz die Diode auf die Rückseite des Reglerkühlkörpers. Setz die Drossel vor den Regler. Die Folienkondensatoren dann so nah dran wie irgend möglich. Um den Aufbau dann die Elkos nah dransetzen.

Wenn der eine Kühlkörper des Reglers nicht für Regler und Diode ausreichen, dann würde ich beide Kühlkörper Rücken an Rücken setzen. Dann sind die Bauteile wieder dicht zusammen.

Bei dem Aufbau könnte ich nicht sagen ob die Probleme von defekten Bauteilen. Schaltungsfehlern oder dem schlechten Schaltungsdesign (Aufbau) kommen. :confused:

Gruß
Dino
 
Hi,

Hmm...
P.S.: die Kühlfahne/das thermalPad liegt (intern) auch auf Gnd, und ist mit Gnd zu verbinden...
Was heißt das? Würdest Du ein Kabel mit festschrauben und an GND löten?

Das heißt das der Kühlkörper mit auf GND liegt wenn du ihn direkt ohne Isolierscheibe mit dem Regler zusammenschraubst. Damit das Ding nicht zu hochohmig nur über den IC-Pin und das IC mit GND verbunden ist, gibt es Kühlkörper mit Lötstiften für die Platine. Die lötet man dann direkt mit GND zusammen. Alternativ scharubst du unten an der Stirnfläche zB ne Schraube rein und legst da ne Lötöse drunter (mechanische Verstärkung) die mit einer GND-Kupferbahn verbunden ist. Die Diode kannst du dann mit ner Glimmerscheibe isolieren.

Müßte man evtl mal ne Zeichnung von machen oder nen paar Beispielkühlkörper raussuchen.

Gruß
Dino
 
Hallo Wolfgang,
also was mir auf Anhieb auffällt, ist das die Schaltung sehr stark über die Platine verteilt ist. Das ist bei Schaltwandlern sehr schlecht. Die arbeiten mit 100-500kHz und manche sogar im MHz-Bereich. Alles was lange Leitungen hat strahlt wie irre in andere Teile ein. Außerdem haben lange Leitungen Induktivitäten und Widerstände. Das ist bei Schaltwandlern absolut kontraproduktiv.

Das ganze muß wesentlich kompakter sein. Die Langen Leitungen sind auch absolut schlecht beim Schaltungsdesign.

Setz die Diode auf die Rückseite des Reglerkühlkörpers. Setz die Drossel vor den Regler. Die Folienkondensatoren dann so nah dran wie irgend möglich. Um den Aufbau dann die Elkos nah dransetzen.
Also die Kühlfahne ist die Kathode und sollte nicht auf Gnd liegen, oder?
Wenn der eine Kühlkörper des Reglers nicht für Regler und Diode ausreichen, dann würde ich beide Kühlkörper Rücken an Rücken setzen. Dann sind die Bauteile wieder dicht zusammen.

Bei dem Aufbau könnte ich nicht sagen ob die Probleme von defekten Bauteilen. Schaltungsfehlern oder dem schlechten Schaltungsdesign (Aufbau) kommen. :confused:

Gruß
Dino
Die Kondensatoren passen nicht näher zusammen. Ich kapier auch immer noch nicht, wie man aus dem Datenblatt die richtigen Werte ausließt. Alles wäre viel
kompakter, wenn es jeweils nur ein Elko wäre. Die Spule hat lange Strippen, das könnte ich noch ändern, aber sonst?

Gruß, Wolfgang
 
Hi,

schnell mal gekrickelt und vor die Webcam gehalten :rolleyes:

lm2678.jpg

Links der Eingang und rechts der Ausgang. Unten ist beim IC der Pin1.
Bekommt wohl keinen Schönheitspreis ist aber hoffentlich erkennbar.
Auf die Weise sollte man Leitungslänge einsparen können und die kritischen Sachen näher zusammen bekommen.

LM2678-5.png . LM2678-5_design.png

Evtl den Abblock-Kondensator zwischen Regler und Diode noch nach links neben den Regler legen und den Boost-Kondensator von dort nach rechts zwischen Diode und Spule. Dann hast du zwischen Regler und Diode keine Bauteile mehr liegen.

Schade das bei der Diode nicht A und K genau andersrum sind. Dann hätte man die Diode auf den Rücken des Reglerkühlkörpers legen können. Die Leitungen wären dann noch optimaler.

Gruß
Dino
 
Hi,
schnell mal gekrickelt und vor die Webcam gehalten :rolleyes:
Hi, Dino!

Bis auf die Spule sieht's bei mir genau so aus. Habe die beiden Kondensatoren andersrum und ich hab einen Input-Elko mehr. Auf Deinem rechten Schaltplan gibt es auch nur einen Input- und einen Output-Elko. Das wäre schön. Wie sind da die Werte?

Gruß, Wolfgang
 
Endlich! Ich hab den Kurzschluß gefunden!

Das Feedbackkabel war direkt vor dem Kühlkörper angelötet. Auf der Oberseite der Platine war noch etwa 1mm des Kabels ohne Isolierung und hat dort den Kühlkörper berührt. Das war erst zu sehen, nachdem der Kühlkörper ab war.

Jetzt wird er zwar nicht mehr heiß, aber die Ausgangsspannung ist nicht konstant sondern von der Eingangsspannung abhängig:
10V rein --> 5V raus
20V rein --> 6,6V raus
24V rein --> 7,3V raus

Es ist zum Verzweifeln!

Ich hatte folgende Änderungen gemacht:
FB-Leitung auf der Unterseite verlegt.
Spulenzuleitungen verkürzt.

Habt Ihr noch eine Idee?

Gruß, Wolfgang
 
Hallo Wolfgang,
Jetzt wird er zwar nicht mehr heiß, aber die Ausgangsspannung ist nicht konstant sondern von der Eingangsspannung abhängig:
10V rein --> 5V raus
20V rein --> 6,6V raus
24V rein --> 7,3V raus

Es ist zum Verzweifeln!
...
Habt Ihr noch eine Idee?

eventuell liegt es an einer fehlenden Last. Vielleicht ist auch der Schaltregler nach dem Kurzschluss beschädigt.

Dirk :ciao:
 
Hallo,

ich will die Schaltung noch einmal von vorne aufbauen. Aber ich würde doch gerne verstehen, wie man anhand des Datenblattes die Elkos auswählt. Könnte mir dazu bitte jemand auf die Sprünge helfen?

Siehe diese Probleme hier!

Habe auch versucht mit 'Switchers made simple' v6.24 von TI Infos zu kriegen:
Clipboard01.gif
Aber wie man sieht werden hier überhaupt keine Angaben zu Elkos gemacht.

Edit: Außerdem wird hier sowohl eine andere Diode, als auch eine andere Spule vorgeschlagen. Das ist doch zum ...

Edit2: Habe den Regler ausgetauscht und nach wie vor das Problem der von der Eingangsspannung abhängigen Ausgangsspannung. Der Regler ist also nicht hin gewesen. Kann das an falsch dimensionierten Bauteilen liegen? Mittlerweile bin ich mir absolut unsicher was richtig ist.

Gruß, Wolfgang
 
Hallo Wolfgang,

wegen dem EDIT2 ... hast du nun eine Last angeschlossen oder arbeitet der Schaltregler im "Leerlauf"?

(Ohne Last ist es ein bisschen wie beim Autofahren den Berg runter, obwohl ich kein Gaspedal drücke, fährt das Auto recht flott ... manchmal zu flott ;))


Dirk :ciao:
 
Hallo Wolfgang,
wegen dem EDIT2 ... hast du nun eine Last angeschlossen oder arbeitet der Schaltregler im "Leerlauf"?
(Ohne Last ist es ein bisschen wie beim Autofahren den Berg runter, obwohl ich kein Gaspedal drücke, fährt das Auto recht flott ... manchmal zu flott ;))
Dirk :ciao:

Dirk? Was soll ich sagen? Bitte tausendmal um Entschuldigung! Ich hätte nicht gedacht, daß mein Messgerät sich so wenig bemerkbar macht. Das hat mich jetzt verdammt viel Zeit gekostet.

Aber das Datenblatt lesen würde ich dennoch gerne können.

Gruß, Wolfgang
 
Hi Wolfgang,

Ich hätte nicht gedacht, daß mein Messgerät sich so wenig bemerkbar macht. Das hat mich jetzt verdammt viel Zeit gekostet.

miß mal mit deinem Meßgerät ne 1,5V Batterie die leer ist. Dann miß nochmal mit nem 1kOhm Widerstand als Last für die Batterie. Laß dich überraschen :p

Gruß
Dino
 
ich will die Schaltung noch einmal von vorne aufbauen. Aber ich würde doch gerne verstehen, wie man anhand des Datenblattes die Elkos auswählt. Könnte mir dazu bitte jemand auf die Sprünge helfen?

Siehe diese Probleme hier!

Habe jetzt entdeckt, daß es sich bei den 'Serien' im Datenblatt nicht um LM2678-Serien handelt, sondern um verschiedene Kondensatorhersteller (siehe Seite 18).

Trotzdem kapiere ich die Sache nicht:

Z.B. der Kondensator C1 entspricht je nach Hersteller:

AVX TPS Series330µF6,3V1,15A
Sprague 594D Series120µF6,3V1,1A
Kemet T495 Series100µF6,3V0,82A
Sanyo OS-CON SA Series47µF6,3V1A
Sanyo MV-GX Series1000µF6,3V0,8A
Nichicon PL Series680µF10V0,8A
Panasonic HFQ Series82µF35V0,4A

Das sind ja ganz unterschiedliche Werte! Wo ist denn da der gemeinsame Nenner?

Gruß, Wolfgang
 
Hallo Wolfgang!
Das sind ja ganz unterschiedliche Werte! Wo ist denn da der gemeinsame Nenner?

Im Datenblatt sind zunächst einmal jede Menge Kondensatoren genannt, die für die Eingangskapazität und Ausgangskapazität verwendet werden können.

Besonders wichtig ist die Ausgangskapazität, genauso wie die Induktivität.

Die Tabelle 3 'Output Capacitors for Fixed Output Voltage Application' bringt dann die Verbindung zu der einzusetzenden Ausgangskapazität in Abhängigkeit von festen Ausgangsspannungen.

Du musst da nicht unbedingt nach einem bestimmten Hersteller suchen, was dort vorgeschlagen wird, wichtig ist der Wert der Kapazität und der Typ. Du solltest für Schaltregleranwendungen LOW ESR Typen verwenden, besser sind 105°C, nicht 85°C Typen. Der Rippelstrom sollte ausreichend groß sein.

Dirk :ciao:

PS. Wegen deiner nachträglichen Bestellung, hierzu habe ich dir eine private Nachricht geschrieben
 
Im Datenblatt sind zunächst einmal jede Menge Kondensatoren genannt, die für die Eingangskapazität und Ausgangskapazität verwendet werden können.

Besonders wichtig ist die Ausgangskapazität, genauso wie die Induktivität.

Die Tabelle 3 'Output Capacitors for Fixed Output Voltage Application' bringt dann die Verbindung zu der einzusetzenden Ausgangskapazität in Abhängigkeit von festen Ausgangsspannungen.

Du musst da nicht unbedingt nach einem bestimmten Hersteller suchen, was dort vorgeschlagen wird, wichtig ist der Wert der Kapazität und der Typ. Du solltest für Schaltregleranwendungen LOW ESR Typen verwenden, besser sind 105°C, nicht 85°C Typen. Der Rippelstrom sollte ausreichend groß sein.

Mir ist schon klar, daß ich da keinen bestimmten Hersteller suchen muß. Aber angenommen ich brauche einen Kondensator vom Typ C1, was nehme ich den da, 47 µF oder 1000µF?

Gruß, Wolfgang
 
Mir ist schon klar, daß ich da keinen bestimmten Hersteller suchen muß. Aber angenommen ich brauche einen Kondensator vom Typ C1, was nehme ich den da, 47 µF oder 1000µF?


In der Tabelle ist als Parameter gegeben ...

  • Output Voltage
  • Inductance

Damit hast du die Werte ...
  • Hersteller
  • No.
  • C Code

No. represents the number of identical capacitor types to be connected in parallel
C Code indicates the Capacitor Reference number in Table 2 for identifying the specific component from the manufacturer.

Dann schaust du in der C-Tabelle und verwendest als Parameter...
  • C Code
  • Hersteller

Damit hast du die Werte einer Kapazität.

Von dieser nimmst du dann "No." Stück und schaltest diese parallel.

Beispiel:
Output Voltage = 5V
Inductance = 33uH

das gibt
Output C:
1 Kondensator Sanyo OS-CON C4 (bedrahtet)
der hat die Werte: 100uF 10V 1,87A



Dirk :ciao:
 
In der Tabelle ist als Parameter gegeben ...

  • Output Voltage
  • Inductance

Damit hast du die Werte ...
  • Hersteller
  • No.
  • C Code



Dann schaust du in der C-Tabelle und verwendest als Parameter...
  • C Code
  • Hersteller

Damit hast du die Werte einer Kapazität.

Von dieser nimmst du dann "No." Stück und schaltest diese parallel.

Beispiel:
Output Voltage = 5V
Inductance = 33uH

das gibt
Output C:
1 Kondensator Sanyo OS-CON C4 (bedrahtet)
der hat die Werte: 100uF 10V 1,87A

Als Alternative hätte ich aber noch gehabt:

Sanyo MV-GX Series820µF16V1,25A
Nichicon PL Series1200µF10V1,28A
Panasonic HFQ Series330µF35V1,01A

Kann ich da jetzt alles nehmen zwischen 100µF und 1200µF?

Gruß, Wolfgang
 
Als Alternative hätte ich aber noch gehabt:

Sanyo MV-GX Series820µF16V1,25A
Nichicon PL Series1200µF10V1,28A
Panasonic HFQ Series330µF35V1,01A

Kann ich da jetzt alles nehmen zwischen 100µF und 1200µF?

ich denke schon, so verstehe ich zumindest das Datenblatt. Die Typen wurden anscheinend nach Ripple Strom ausgesucht.

Vom Gefühl her würde ich zwei bis drei 220uF parallel schalten (105°, LOW ESR). Wichtig ist aber auch die Auswahl vom L, abhängig von Uin, Uout und Strom.

Dirk :ciao:
 
ich denke schon, so verstehe ich zumindest das Datenblatt. Die Typen wurden anscheinend nach Ripple Strom ausgesucht.
Vom Gefühl her würde ich zwei bis drei 220uF parallel schalten (105°, LOW ESR). Wichtig ist aber auch die Auswahl vom L, abhängig von Uin, Uout und Strom.
Das ist mein Problem. Mir fehlen da noch alle Gefühle, die man wahrscheinlich nur mit Erfahrung erwirbt. Ich muß mich also mit dem Datenblatt anfreunden. Und dieses Datenblatt ist für mich vollkommen undurchsichtig. Ok, ich kann einfach schauen, von welchem Hersteller ich die Teile bekomme und mich dann auf diesen Hersteller festlegen. Aber es ist doch sehr beunruhigend zu sehen, daß man u. U. ganz andere Werte genommen hätte, bei einem anderen Hersteller.

Die zweite, von Dirk angesprochene Variante, daß es eventuell gar nicht auf die Kapazität, sondern eher auf den Strom-Ripple ankommt ist ähnlich unbefriedigend solange das nicht irgendwo im Datenblatt erwähnt wird.

Es ist auf alle Fälle eine unschöne Situation!

Gruß, Wolfgang
 
Wenn du nicht die Kapazitäten der im Datenblatt vorgeschlagenen Hersteller verwenden möchtest oder kannst, dann verwende ähnliche Kapazitäten (also ähnlich: Wert, Strom, Spannung).

Falls du Kapazitäten parallel schaltest, dann verwende nur die selben Typen.

Verwende Typen, die einen möglichst kleinen äquivalenten seriellen Innenwiderstand haben (ESR). Je höher der Widerstand ist, desto höher ist der Spannungs-Ripple und das beeinflusst auch die Regelung.

Also LOW ESR Typen verwenden! Für ein paar Cent mehr bekommst du 105°C Typen, das würde ich investieren.

Dirk :ciao:
 

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