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Thema: ladungspumpe mit zu wenig saft

  1. #1
    Erfahrener Benutzer Fleißiges Mitglied
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    ladungspumpe mit zu wenig saft

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    hallo

    ich habe eine ladungspumpe für mein GLCD gebastelt, die aus 5V ca. -22V im undbelasteten zustand macht. also PWM pin an mega644 => Basis von PNP und NPN transistor, damit hohe stromstärken gewährleistet sind und dann eine 5 stufige ladungspumpe für negative spannungen -5*5 - Verluste = -22V.
    Für mein GLCD reichen schon -15V aus, im belasteten zustand (ca. 3,3 mA stromfluss) bricht die spannung aber auf -3...-8 V ein.

    die kondensatoren sind 100uF, die dioden irgendwelche standart dioden.
    schaltung : http://www.holger-klabunde.de/dcdc/picdcdc.htm (mit komplementär transistoren davor)
    als pumpfrequenz habe ich alles mögliche 50Hz ~ 5KHz versucht, ich habe noch nicht rausgefunden wie man die richtige freq ausrechnet.
    kann es daran liegen, das ich keine schottky dioden genommen habe (hab irgendwelche gegriffen die ich gerade 10 mal da hatte) oder ist es ohnehin illusorisch eine ladungspumpe mit 3...4mA zu belasten ?
    es würde dem glcd auch ausreichen, wenn die spannung auf -13V zusammenbricht, dann wäre ich schon glücklich, tiefer aber möglichst nicht.

    MfG maddin

  2. #2
    Erfahrener Benutzer Robotik Visionär
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    Das sollte auch mit normalen dioden gehen. Wenn die Frequenz ziehmlich hoch ist, sollten es aber keine ganz langsamen wie 1N4001 sein. Normale 1N4148 oder 1N914 gehen aber, wenn der Strom nicht zu hoch wird. Mit shottkeydioden gibt es ein klein wenig mehr Spannung (ca. 0.2 V je Stufe).

    Die 3-4 mA sind durchaus noch per Ladungspumpe zu liefern, auch wenn es bei 5 Stufen schon an der Grenze ist, wo sich ein Schaltregler anbietet.
    Da scheint irgrndwo eine Fehler in der Schaltung zu sein, denn eigentlich sollte das bei 100µF und 1 kHz bis etwa 25 mA liefern können. Wie sieht denn die treiberstufe aus ? Wenn da zu viel Spannung verloren geht, kann natärlich hinten nicht viel rauskommen. Eventuell wäre auch ein Widerstand sinnvoll um den Strom zu begrenzen, die 100µF können schon zu viel für einen BC548 oder so werden.

  3. #3
    Erfahrener Benutzer Fleißiges Mitglied
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    Auf den Dioden steht drauf
    TFK BY
    201 / 2
    =====(kathodenstrich)
    ich konnte über google nichts genaueres rausfinden um welche dioden es sich handelt.
    Schaltung:
    Code:
                             |----5V
                 +--------|PNP BC557
                  |          |<---+
                  |                  |
    150Ohm-+                 +-----OUT
                  |                  |
                  |          |----+
                 +--------|NPN BC547B
                             |>---0V
    An den 150 ohm ist der pin vom uC dran.

  4. #4
    Erfahrener Benutzer Fleißiges Mitglied
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    sorry das klappt so nicht mit dem schaltplan, in manchen foren sind die leerzeichen beim nachricht erstellen genauso groß wie sie dann später in der nachricht auch sind... naja ich denke es ist trotzdem klar, was gemeint ist

  5. #5
    Erfahrener Benutzer Lebende Robotik Legende Avatar von PICture
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    Hallo _maddin!

    Deine Transistorstufe ist fehlerhaft. Wenn die beide Basis zusammen verbunden sind, wird der pnp Transistor nie gesperrt, weil auf der Basis vom npn höchstens um +0,6V seien kann. Du mußt für jeden Transistor einen oder besser zwei Widerstände anwenden (siehe Code). Die Widerstände sind nicht kritisch, sollten aber nicht kleiner als 1k sein.

    MfG
    Code:
                                  Vcc
                               R1  +
                               __  |
                            +-|__|-+
                            | 4k7  |
                            |    |<
                            +----|
                            |    |\
                           .-.     |
                           | |R2   |
         vom µC            '-'4k7  |
           _   _            |      |
         _| |_| |_   >------+      +-----> zur Kaskade
                            |      |
                           .-.R3   |
                           | |4k7  |
                           '-'     |
                            |    |/
                            +----|
                            | R4 |>
                            |  __  |
                            +-|__|-+
                              4k7  |
                                  ===
                                  Gnd

  6. #6
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    Bei dieser Schaltung besser noch zwie kleine Widerstände (ca. 10-50 Ohm) in Serie zum Kollektor der beiden Transistoren. Damit wird der Strom begrenzt für den umschaltzeitpunkt. Beim Reset sind die Ports für einige Zeit hochohmig, und die Schaltung würde für diese Zeit beide transistoren durchschalten. Auf R1 und R4 kann man dann auch verzichten, oder müßte die relativ genau berechnen, damit nicht gleichzeitig beide tarnsistoren sperren. Richtig wären eher R1=R4= 0.25*R3 .

  7. #7
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    Die Widerstände R1 und R4 sind überhaupt nicht kritisch, sie verbessern nur das Sperren. Die Spannung auf denen ist gleich Ube jeweiligen Transistors also nicht grösser als ca. 0,6V. Je kleiner sie werden, um so schwerer wird den Transistor zum leiten bringen. Praktisch ist es am besten, wenn sie gleich oder grösser den seriellen in Basis sind (R2 und R3). Hochohmige Spannungsquelle kann die Transistoren wegen R1 und R4 nicht zum Leiten bringen.

    MfG

  8. #8
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    Bei der Schaltung wird bei einem hochohmigen Eingang sich eine Spannung von etwa 2,5 V einstellen. Bei den gegeben Widerstandswerten würde damit beide Tarnsistoren leiten. Die Transistoren würde jeweils ungefähr 0,25 mA Basisstrom kriegen. Wenn die Verstärkung nicht zu hoch ist, würde das noch gerade gut gehen, bei hoher Verstärkung eher nicht.

  9. #9
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    danke für die antworten !

    erste frage : PICture, wie hast du so eine super schaltskizze hinbekommen ?

    zweite frage:
    >>Wenn die beide Basis zusammen verbunden sind, wird der pnp Transistor nie gesperrt, weil auf der Basis vom npn höchstens um +0,6V seien kann.

    Warum ? aus dem uC kommt doch ein rechtecksignal. als bei high liegen doch dann 5V an der basis.

    ich werds mal ausprobieren obwohl ichs noch nicht ganz verstehe.

  10. #10
    Erfahrener Benutzer Fleißiges Mitglied
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    noch ne frage: für R1-R4 sind 15K auch OK oder ?

    EDIT: ich habe mir das übrigens von
    http://comwebnet.weimars.net/index.p...temid=99999999
    abgeschaut. da scheints zu funktionieren


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