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Thema: Spannung mit Ripple <5mV

  1. #1
    Erfahrener Benutzer Fleißiges Mitglied
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    Spannung mit Ripple <5mV

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    Ich habe eine Spannungsquelle von 12V und 0V.

    Aus dieser Spannung möchte ich +/- 10VDC Gleichspannung erzeugen. Diese Spannungen sollen einen maximalen Ripple von 5mV haben.
    Der Strom bewegt sich im Bereich bis max. 100 mA.

    Welchen DC/DC Wandler nehme ich da? Und wie/wo Suche ich einen solchen? Wie gehe ich da vor?

    Schottky

  2. #2
    Erfahrener Benutzer Robotik Visionär
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    100 mA bei 10 V sind 1 W. Es gibt fertge DCDC Wandler für 1 W, 2 W und auch größer. 10 V ist da aber eher eine etwas ungewöhnliche Spannung.

    Man könnte aber einen Wandler auf +-12 V nehmen, und dann low drop Spannungsregler dahinter.

    Wenn man die Galvanische Trennung nicht braucht, kann man die +10 V natürlich auch nur per Linearregeler erzeugen, und die negative Spannung mit einem Schaltregler und ggf. einem Filter dahinter.

  3. #3
    Erfahrener Benutzer Fleißiges Mitglied
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    Sorry, aber das war jetzt nicht unbedingt was neues für mich.
    Ich bräuchte eine etwas konkreter Hilfe.
    edit: Der Ripple ist ganz wichtig, der muss unbedingt so gering wie nur möglich sein.

    Schottky

  4. #4
    Erfahrener Benutzer Robotik Einstein
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    www.farnell.de z.B. www.reichelt.de geht auch ... spannungregler findest da wie sand am meer

    inklusive datenblätter ... weniger als 5mV rauschen ist schon ne herausforderung, da wären tiefpass, drossel und filterkondensatoren noch stichworte die du dem wandler nachschalten müsstest!

    aber im ernst, bei 1W verlust würde ein einfacher drop down schon reichen.

    edit zum edit: warum denn 5mV, kannst du uns das verraten ? 5mV ist reichlich wenig spielraum!!!

  5. #5
    Erfahrener Benutzer Roboter-Spezialist
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    Hallo Schottky,
    da genügt ein Wald und Wiesen Schaltregler wie der MC 34063.

    http://www.reichelt.de/?ACTION=3;ART...40;PROVID=2402
    0,27€

    Als Induktivität würde ich diese nehmen:
    http://www.reichelt.de/?ACTION=3;ART...36;PROVID=2402

    Hier kannst Du noch eine weitere Wicklung für die negative Spannung unterbringen. Die 680uH dürften für 100mA auch passen.

    Den Rippel bekommst Du nur mit guten Glättungskondensatoren klein. Bei 100mA dürfte das auch kein Problem sein.

    Zu empfehlen wäre:
    http://www.reichelt.de/?ACTION=3;ART...40;PROVID=2402
    Damit kappt man die Spitzen.

    Danach würde ich noch einen Elko nehmen:
    http://www.reichelt.de/?ACTION=3;ART...66;PROVID=2402
    Ab 220uF - 330uF haben die optimale ESR. Im Datenblatt sind die Werte zu finden. Er dürfte hier 14mOhm haben. Bei 100mA kämest Du dann auf 1,4mV Rippel.

    Gruss Klaus.

  6. #6
    Erfahrener Benutzer Robotik Einstein
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    ich muss gestehen, cih verstehe von der dimensionierungsformel nur bahnhof, aber müsste die drossel nicht mind. im 2stelligen mH bereich liegen bei der spannung und dem strom? evtl. sollte man auch vorher den regler einmal aufbauen ob da überhaupt n rippel draufliegt und mit welcher frequenz um die drossel zu berechnen ?!

  7. #7
    Erfahrener Benutzer Fleißiges Mitglied
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    5mV ist einfach ein festgelegter Wert. Eigentlich hätte ich schreiben sollen 0V. Aber das geht nicht. 5mV ist einfach ein Wert, der auch zu erreichen sein sollte.
    Die Spannung ist für eine Schaltung gedacht die hochpräzise Messungen durchführen soll und dafür brauche ich eine präzise und ohne viele Störungen eine Versorgungsspannung. Also Ripple = 0V.

  8. #8
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    Hallo!

    Schon klar, Deine Frage ging in eine andere Richtung, aber: wenn's ganz kritisch ist, hilft wohl nur Bateriebetrieb - zumindest handhaben wir das in der Uni so. Da hat man dann wirklich DC.

    Gruß
    Malte

  9. #9
    Erfahrener Benutzer Roboter-Spezialist
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    Hallo Ceos,
    zur Dimensionierung der Induktivität siehe hier:
    http://www.mikrocontroller.net/articles/MC34063
    Hier hast Du sogar ein Tool zum Dimensionieren.
    http://www.nomad.ee/micros/mc34063a/index.shtml

    In 12V, Out 10V 100mA 5mV Ripple, Fmin 100KHz

    Ct=365 pF
    Ipk=200 mA
    Rsc=1.5 Ohm
    Lmin=46 uH
    Co=50 uF
    R1=13k R2=91k (10V)

    Ich hatte die Induktivtät der Spule um eine 10er Potenz höher eingegeschätzt. Der Regler wird die 100Khz so gerade schaffen, vielleicht setzt man besser 70KHz an. Dann kann man 65uH verwenden.

    Gruss Klaus.

  10. #10
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    Hallo,

    bei dem IC muss man auf die Pinbelegung aufpassen. Im Datenblatt sind manche Abbildungen "top view" und manche auch "bottom view". Auch das Schaltbild in diesem Dimensionierungs-tool ist von unten gesehen. Bin ich leider auch schon mal darauf reingefallen. Am besten immer nach den Pinnummern richten. Vor dem Durchführen deiner hochpräzisen Messungen kannst du ja auch mal den ripple mit einem Oszi messen.

    Gruß
    Bernhard

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