Widerstände unter einem Ohm für Schaltregler

Hallo,

ich würde gerne den Schaltregler MC34063 zum erzeugen einer symmetrischen Betriebsspannung aus 0V und 5V verwenden.

Ich habe die Schaltungen nach den Plänen im Datenblatt aufgebaut aber es kam nicht die erwartete Spannung am Ausgang an. Das kann natürlich auch andere gründe haben.
Den Rsc habe ich immer weggelassen.

In den Schaltungen sind zwischen den Pins 6,7 der Widerstand Rsc der immer unter einem Ohm liegt.
Ist dieser Widerstand theoretisch, also kann ich auch eine 0 Ohm leiterbahn stattdessen verwenden.
Oder muss ich da mehrerere Niederohmige Widerstände parallel schalten?

Schottky

Hallo Schottky,

Zitat:

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den Schaltregler MC34063 zum erzeugen einer symmetrischen Betriebsspannung aus 0V und 5V verwenden.

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habe ich das richtig verstanden, du willst aus plus 5V eine negative Spannung, also minus 5V erzeugen?

Zitat:

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Den Rsc habe ich immer weggelassen.

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Rsc begrenzt den Strom, schützt also den Regler und die angeschlossene Schaltung. zum Testen kannst du notfalls Rsc weglassen (=kurzschließen)

Gruß, Michael

Ich habe da eher so an -10/+10 V gedacht.
Die Spannung soll eine OpAmp Schaltung versorgen, bisher habe ich die mit 0 und 5 V versorgt. Aber eine symmetrische Betriebsspannung wäre schon besser.
Und das Problem ist, das ich nur 0 und 5 V verfügbar habe.

Wie würdet ihr das lösen?
Welchen Schaltregler würdet ihr verwenden?

Die 5V kommen übrigens aus einem USB-Port.

Schottky

Hallo Schottky!

Ich habe in diesem Datenblatt nachgeschaut:

http://www.datasheetcatalog.org/data...a/MC34063A.pdf

und festgestellt, dass laut Figure 5 auf der Seite 4 die Spannung auf dem Pin 7 (Ipk sense) sollte um 0,3 V betragen (es ist wachrscheinlich falsche Einheit V angegeben). Deswegen wenn du auf die Strombegrenzung verzichten wills, solltest du solche Spannung an den 7 Pin anlegen, weil bei anderer Spannung der Oszillator nicht richtig arbeitet.

MfG

Hallo Schottky,

wenn du die Schaltungen korrekt aufgebaut hast, sollte es auch funktionieren. Vermutlich liefert der USB-Port nicht genug Strom (und Spannung).
Probier doch mal eine bessere 5V Quelle zur Versorgung?

@PICture:
wenn die Spannung zw. Pin6 und Pin7 300mV übersteigt, schaltet der Oszillator ab (und damit den Ausgangstransistor)

Gruß, Michael

Wie muss ich den nun die Schaltung abändern?

Ich lasse den Rsc heraus und stelle einen Spannungsteiler auf 0,3V und lege diese Spannung an Pin 7, gemessen zu Ground.?
Aber ich darf 0,3V nicht überschreiten? Steht das alles in dem Datenblatt?
Darf ich erfahren wie man so etwas einem Datenblatt entnimmt?
Ich habe ebenfalls das Datenblatt von datasheetcatalog.com aber von Texas nicht von Motorola.

Ich habe das gemacht, an Pin 7 ungefähr 0,35 V angelegt. Nun erhalte ich eine Spannung am Ausgang. Ich speise 9,4 V ein und erhalte 7,2 V am Ausgang bei einem StepUp-Converter. Irgendwo ist noch ein Fehler. Ist daran wirklich die Spannung am Pin 7 schuld?

Auch bei 0,25 V erhalte ich 7,23 V am Ausgang. Muss ich noch etwas beachten?

Schottky

Die Spannung sollte gegen VCC und nicht GND angelegt werden, also ca. 4,7 V gegen GND. :)

MfG

Ja ich habe den Fehler bemerkt.
Aber selbst wenn ich eine Spannung von Ub-0,3V anlege erhalte ich das gleiche Ergebnis.
Ich versuche es mal mit einem anderem IC und einem Neuaufbau. Befürchte aber keine Änderung.

Schottky

Den Widerstand wegzulassen ist problematisch, denn beim Einschalten muß der Relativ große Elko am Ausgang geladen werden. Für Operationsverstärker sollte aber relativ wenig Strom schon reichen und der Widerstand kann also ruhig im Bereich 1 Ohm oder darüber liegen wenn man mit wenig Strom auskommt. Der USB kann ohnehin nicht mehr als 500 mA liefern, dafür sollten etwa 0,3 Ohm ausreichen.

Wenn der Step up etwas weniger Spannung am Ausgang als am Eingang liefert, schein der ganze Regler nicht zu gehen. Der Strom fließt dann einfach durch die Diode.

Im Datenblatt sind sind eine ganze Menge Beispielschaltungen. In der Motorola (jetzt ONS) Apl. Note AN920 ist sogar ein Beispiel für +-12 V aus 5 V dabei.

Wenn der OP sehr sparsam ist, kann man auch einen max232 als Ladungspumpe für etwa +-8 V misbrauchen, allerdings nur wenig Strom (ca. 1-5 mA ? ).

Je nach schaltung kann man auch Rail-Rail OPs in betracht zeihen und ganz mit 0/5 V auskommen. Geht natürlich nicht immer.

Ich denke, dass man einfach den Pin 7 mit dem Pin6 (VCC) verbinden kann, dann ist keine Strombegrenzung aktiv.

MfG

@Besserwessi
Wo finde ich dieses Datenblatt mit besagter Schaltung? bzw. Apl. Note AN920


Der Strom für die 3 OP TS912 beträgt maximal 3 mA.
Der Rest der Schaltung wird mit 0/5V versorgt. Den meisten Strom ziehen die LEDs.

0/5 V versorgung für die 3 OpAmp ist nicht gut, da mein Eingangssignal auch um GND wackelt.
Wenn ich die mit 0/5V nur versorge funktioniert die Schaltung auch aber nur unter bestimmten Umständen.
Mit Symmetrischer Versorgung könnte ich eine Verbesserung dieser Umstände erreichen.

Schottky

Um aus +5 V eine Spannung -5 V für bis. 20mA zu erzeugen ist der ICL7660 viel einfacher zu beschalten, weil er nur zwei Elkos braucht.

MfG

Die Apl. Note 920 gibts hier :
http://www.onsemi.com/PowerSolutions...s&rpn=MC33063A

@PICture
Vielen Dank. Dieser IC sieht äuserst interessant aus. Ich habe bereits ein paar davon bestellt.
Vom Aufbau kann man da ja nicht viel verkehrt machen ;)
Hoffentlich ist damit mein Problem gelöst.

Auch an die anderen ein Dankeschön.
Sollte es wieder nicht funktionieren werde ich mich nochmal melden.

Schottky

Beim ICL7660 sollte man beim Aufbau etwas auf die Masseführung achten. Der Stromverbrauch ist ziehmlich pulsförmig und kann sonst leicht zu Störungen führen, sogar eher mehr als ein Schaltregler! Also extra Abblockkondensatoren (100nF+10µF) und auf die Masseführung achten.

Hallo,

ich melde mich nochmal zurück und erwecke diesen Thread wieder.

Ich habe mit den ICL7660 experimentiert. Das hat auch prima funktioniert. Ich konnte alle benötigten Spannungen erzeugen. Die Schaltung ist einwandfrei gelaufen. Bis auf den unvermeidlichen Spannungseinbrauch Dank der Belastung durch meine Schaltung.
Damit hätte ich leben können. Ich habe Insgesamt 6 ICL7660 verwendet. +20VDC/0V/-20VDC
Ohne Belastung.

Währendessen habe ich die hälfte meiner Schaltung umschmeisen müssen und neu machen. Jetzt habe ich eine Schaltung die ein wenig mehr Strom aus meiner +/- Versorgung zieht. Das lässt sich aber nicht vermeiden. Es können zeitweise bis zu 60 mA fließen. Also 2,4 W.
Deshalb dachte ich mir ich versuche es nochmal mit dem MC34063. Ich habe das jetzt auch zum laufen gebracht. Ich habe +18VDC/0V/-18VDC.
Aber ein Problem. Wenn ich die Schaltung ein wenig belaste, also mit einem Poti, bricht mir die Spannung zusammen. Obwohl ich noch nicht einmal bei 60 mA angelangt bin.
Aber das die Spannung so derart zusammenbricht, damit kann ich nicht leben. Meine OpAmp Schaltung braucht dauerhaft +/- 18V.
Im Datenblatt steht ja auch was von maximalen Strom den man ziehen kann/darf.
Also dachte ich mir ich baue die Erweiterung mit dem externen NPN Transistor auf.

Jetzt mal nur der StepUp Teil betrachtet.
Nochmal zur Wiederholung, die Schaltung soll später aus einem USB-Anschluss gespeist werden. Also 5VDC und max 500mA.
Ich habe da einen BC140 verwendet. Den hatte ich gerade zur Hand und er schien mir geeignet. Verwendet habe ich eine Schwarze, ich glaube vergossen, 200 µH Spule von Reichelt. Für den Widerstand an der Basis des Transistors bzw. am Pin 2 habe ich einen 20 K verwendet. Ich habe keine Ahnung wie man den Wert dieses Widerstands ermittelt.

Die 1,5 nF zwischen Pin 3,4 habe ich gelassen genauso wie den Spannungsteiler am Pin 5. Den Widerstand am Pin 7 < 1 Ohm habe ich weggelassen.
Das ergebnis war. das der gesamte Strom durch die Diode geflossen ist und den Elko aufgeladen hat. Abzüglich der Spannung die an der Diode abfällt. Ich schließe also daraus das mein IC nicht regelt?
Stellt sich nur noch die Frage Warum er nicht regelt?

Wo ist mein Fehler?

Kann es auch sein das ein Schaltregler vorallem zu Beginn also wenn er zum ersten mal mit Spannung versorgt wird und der Elko am Ausgang leer ist, ein wenig mehr Strom zieht? Das ist zwar auch ein Problem aber dafür wird sich schon eine Lösung finden oder ein Kompromiss machen lasen. Strombegrenzung für die Versorgung des Reglers? Den Widerstand am Pin 7 anschließen? Kleinerer Kondensator?

Ich habe auch vor eine etwas größere Spannung zu erzeugen und diese mit einem 7818 zu stabilisieren. Das erscheint mir sinnvoll, weil ich mit den +/- 18V eine Referenzspannung erzeugen muss die darf auf keinen Fall zu große Schwankungen haben. Schon deswegen muss ich mid diesem Teil der Schaltung am Anfang warten bis ich meine +/- Versorgung habe.

Noch eine Frage.
Wenn meine Schaltung zum ersten mal an USB angeschlossen wird, also mit Spannung versorgt wird und die Elkos in der Schaltung alle entleert angenommen werden.
Und ich am Eingang ein paar Elkos reinschalte und meine Schaltung dann ersteinmal ein paar Sekunden wartet bis sie losläuft und Strom zieht.
Also meine Idee ist das die Elkos die Spannung vom USB puffern so das ich auch mal ein wenig mehr strom ziehen kann. Und am Anfang warte ich einfach bis die Elkos voll sind und so fast keinen Strom mehr ziehen. Ist sowas sinnvoll?
Ich habe da so an ein paar mF gedacht.

Schottky

Ein paar Elkos am USB sind sicher nötig, denn der Schaltwandler zieht den Strom pulsweise. Viel mehr als ein paar 100µF sollten aber nicht nötig sein, dafür besser auf low ESR oder wenigstens genug Strombelastbarkeit achten.

Den BC140 als externen Transistor zu nehmen macht nicht viel Sinn, denn der interne im MC34063 ist eher kräftiger.

Eigentlich sollte der Regler auch ohne den Rsense gehen, es könnte aber beim Starten schon zu viel Strom fließen, wenn die Elkos eher groß sind. Der kleine Widerstand ist gerade dafür da um auch den Strom bein Einschalten zu begrenzen.
Mit 20 kOHM Basiswiderstand fließt da einfachnicht genug Strom, da ist es normal dass kaum 1 mA rauskommt.

Ein Schaltregler und dann noch ein Linearregler ist nicht verkehrt. Allerdings verschnkt der 7818 ziehmlich viel, da sollte man wenigstens einen Low drop regler nehmen, denn die Leistung ist ohnehin schon sehr knapp. Wenn es nicht wirklich um sehr kleine Spannungen unter 1 µV geht, dann sollten die OPs aber auch ohne den extra Regler auskommen. Für die Referenz könnte man ja dann noch einen 78L12 oder so dazu nehmen.

Die 20K sind auch kein Basisvorwiderstand sondern eher ein Pulldown oder Spannungsteiler.

Also soll ich den StepUp Wandler aufbauen wie er im Datenblatt steht ohne externen Transistor. Aber warum bricht mir dann die Spannung zusammen wenn ich die Last zu gross mache. Ich erhalte nur noch ungefähr 10 V statt 20 V am Ausgang. Soll ich eine andere Spule verwenden, andere Kondensatoren am Ausgang?

Dann müsste ich mit meinem Regler 18 V erzeugen, aber die sollten trotzdem nicht mehr wie 1 V schwanken. Die Referenzspannung erzeuge ich mit einer Z-Diode, 9V1 aber die Referenzspannung sollte ungefähr die Mitte zwischen 0 und 18 V sein. Jetzt wenn die 18 V zu sehr schwanken habe ich nicht mehr genau die Mitte. Einen Spannungsteiler will ich nicht verwenden. Da ein Spannungsteiler eher noch mehr von der Last abhängig ist. Eine Z-Diode erzeugt da noch eher eine Konstante Spannung.

Schottky

Der interne transistor beim NC34063 ist besser als ein externer bc140. Mit den internen Transistor sollte man fast die ganzen 500 mA nutzen können die der USB liefert. Also erst mal mit dem internen Transistor.

Reichlich Elkos haben erst mal wenig einfluß auf die Belastbarkeit. Wirklich zu groß wird man so schnell nicht, eher zu klein.
Die Spule könnte aber wirklich ein Problem sein. Wenn man da in die Sättigung geht ist das schlecht und kann u.U. den Schalttransistor zerstören.
Ohne Oszilloskop ist es auch schwer zu erkennen was nicht geht.

So schlecht sollte die Stabilisierung nicht sein. Mit etwa -0,1 V wird man bei Belastung rechnen müssen. Dazu aber die üblichen HF Störungen. Was soll die Schaltung denn machen, das man +-18 V braucht.
Zenerdioden sind am besten bei etwa 6-7 V.

Immer noch die gleiche Schaltung aber eine anderes Thema.

Wenn möglich muss ich meine Schaltung noch einmal umschmeissen, weil das mit der +/- Versorgung vom MC34063 auch nicht so toll funktioniert.

Das Problem das einer Lösung bedarf ist es ein Signal beliebiger Amplitude, von ca. 20 mVpp bis zu 10 Vpp in einen Bereich von 0-5VDC zu quetschen/ziehen, also 2,5Vpp.
Die Amplitude ist nicht wichtig, es geht nur um die Anpassung und die Frequenz muss erhalten bleiben. Das ist das allerwichtigste das das Signal Frequenzmässig nicht verzerrt wird. 1 kHz muss ein 1 kHz bleiben.
Im Idealfall sollte das Signal dann um 2,5V pendeln.
Wie macht man sowas? Ist sowas aufwendig zu realisieren?

Das mit den 2,5V könnte man doch mit einem Übertrager realisieren? Ich lege am Eingang mein Signal an und am Ausgang an einen Pin meine 2,5 V und den anderen Pin sehe ich als Signaleingang. Dann Pendelt doch das Signal um 2,5V? Oder irre ich mich?

Gibt es nicht einen selektiven Verstärker der die Amplitude anzugleichen vermag?
Oder eine ähnliche Schaltung. Oder wie geht man vor wenn solche Signale auswerten soll? Ich will nur eine Bestimmte Frequenz herausfiltern und nach dem Filter herausfinden ob eine solche Frequenz im Signal vorhanden ist. Mehr brauche ich gar nicht.

Ich weis nicht wiso aber ich kann die Spannung aus dem MC34063 mit einem Poti bis zu 250 mA belasten ohne das die Spannung einbricht. Hänge ich aber meine Schaltung dran. Habe ich nur noch um die 10 V. Das kann ich mir nicht erklären. Laut Datenblatt sollten pro OpAmp nur wenige mA fliessen. Den Strom kann ich ja nicht messen weil die Spannung ja sofort einbricht und mein Messgerät bzw. ich nicht schnell genug sind, wobei ich nicht einmal weis ob der MC überhaupt zum Hochregeln kommt, oder ob ihm die Spannung davor schon weggezogen wird.

Schottky

Kann es evtl. auch sein das meine Spannung aus dem Schaltregler mit dem MC34063 wegen meiner Induktivität zusammenbricht?

Ich verwende die 09P/11P von Reichelt. Da ist ja auch immer ein IDC-Wert angegeben.
Ist das der Sättigungsstrom? Wenn die Induktivität in die Sättigung kommt, bricht dann die Spannung ein?

Schottky

Was passiert wenn die Induktivität in die Sättigung geht, hängt von der Schaltung ab. Beim Boost Wandler (Aufwärts) kann im schlimmsten Fall der Schalttransistor zerstört werden. Wenn der DC Widerstand hoch genug ist, wird die Ausgangsleistung begrenzt und die Spuler vermutlich ziehmlich heiß.
Die type 09P und auch 11P solle etwas zu klein sein. Man wird zwar wohl noch keine Sättigung erreichen, denn der Kern hat ziehmlich viel Luftstrecke. Aber der DC-widerstand ist ziehmlich hoch was einen schlechten Wirkungsgrad verursachen wird.


Was ist das für ein Poti der 250 mA vertragen kann ? Bei 10 V sind das ja schon mal 2,5 W. Bei +-10V sogar 5 W. Wenn in der Schaltung ein großer Elko ist, könnte es sein das die Schaltung nicht mal das Hochfahren schaft. Als Test könnte man ja mal einen Widerstand zwischen Spannungswandler und die Schaltung bauen. Dann sollte der wandler gehen und man könnte den Strom messen, den die Schaltung bei etwa 5-8 V braucht.

Zum Amlitudenproblem:
Um die Amplitude anzupassen gibt es extra Verstärker mit Automatischer Verstärlungsregelung. Üblich ist sowas z.B. bei Radioempfängern um die Verschieden Starken Sender Auszugleichen. Eine konkrete Schaltung kann ich gerade nicht finden. Der Aufbau ist so, das ein Gleichrichter die Amplitude am Ausgang bestimmt, und dann entsprechend der Ampltide die Verstärkung nachgeregelt wird. Als regelbaren Verstärker eingenen sich z.B. ein MC1496 oder LM13700. Man kann aber auch einzelene Transistoren nehmen. Im datenbaltt vom LM13700 ist so eine Schaltung als Beispiel drin.

Ja gut ich melde mich noch einmal :)

Ich denke ich werde auf die Minus Spannung verzichten. Also ich versorge meine OpAmp-Schaltung die mein Signal auswertet mit 0V und 32 V. Mein Ground ist genau die Hälfte von 32 V also 16 V. Das Signal wird über einen 1:1 Übertrager eingespeist. Ein Ende wird auf 16 V gelegt das andere geht auf einen Impedanzwandler und wird dann von der restlichen Schaltung ausgewertet.
So denke ich das ich den gesamt Wirkungsgrad meiner Schaltung ein wenig heben kann, da ich mir einen Schaltregler spare. Noch einmal zur erinnerung ich habe nur < 2,5 W zur Verfügung(USB-Port). Am Ausgang meiner Schaltung wird das Signal über einen Spannungsteiler und einen Komparator auf 0V/5V gebracht.

Ich habe mir jetzt ein paar LT1072 gekauft.
Ich wollte diesen IC mal ausprobieren ob es vielleicht mit dem besser klappt wie mit dem MC34063.
Ich habe folgende Bauteile verwendet:
Die Widerstände sind 1% Metallschichtwiderstände von Reichelt.
Am Eingang ist ein 7805 mit einem 470µ Elko.
Am Ausgang ist ein 220µ Elko (UltraLowESR angeblich).
Als Spule verwende ich eine FED 100µ von Reichelt. Also ein Ringkernspule mit offener Bauform.

Schaltung ist die auf dieser Seite gezeigte. Nur andere Widerstände für die FB Spannung eingesetzt um auf 32 Volt zu kommen.

http://www.linear.com/pc/productDeta...03,C1042,P1270

Gleiches Problem wie immer. Kaum schließe ich meine Schaltung an bricht mir die Spannung weg wie nix. < 10V. Warum?
Ich versorge nur 5x TS912IN. Da sind schon ein paar PullDown drin (relativ hochohmig). Aber die können doch da nicht schuld sein?
Eingangsstromkompensation?
Da sind ein paar invertierende Verstärker dabei.
Was ist falsch? Wo ist mein Fehler?
Ich habe jetzt auch ein Oszi, hilft mir das in diesem Fall weiter?

Nur mal angenommen ich schließe einen zweiten USB-Port an, habe ich dann <5W?
Wie berechnet man eigentlich den ladestrom eines Kondensators der mit theoretisch R=0 Ohm an eine Versorgungspannung angeschlossen ist?
Ist der Strom am Anfang so gross wie es die Spannungsquelle hergibt?
Also holt ein Kondensator beim Anstecken an USB erstmal den maximalen Strom raus?
Wie ist das eigentlich mit der USB-Stromversorgung?
Wenn ein angestecktes Gerät Leistung braucht als die theoretisch kompletten 2,5 W dann muss das doch angefordert werden? So hat man ja weniger Leistung?
Wie wird das eigentlich realisiert? Mit einer Strombegrenzung?

Schottky

Der TS912 sollte die 30 V gar nicht vertragen. Da sollten etwa 16 V das maximum sein. Da das Rail-Rail OPs sind sollte man mit 12 V vollkommen auskommen, eventuelle sogar direkt mit den 5 V vom USB, ganz ohne Regelung.

Das mit dem 7805 am Eingang kommt mir noch komisch vor. Ist der nur das ganze erst mal ohne USB zu testen ?

Beim USB muß man mehr Strom extra anfordern, wenn es streng nach der Norm geht. Soweit ich weiss liefern die meisten PCs auch so bis etwa 500 mA, denn die Umschaltung der Strombregrenzung kostet ja auch Geld. Schleißlich gibt schon eine Menge einfache Geräte die sich nicht um die Anmeldung kümmern, die trotzdem funktionieren sollen.
Die Strombegrenzung ist unterschiedlich gelöst. Zum teil sind das einfach Polyfuses, also eine Art PTCs die den Strom auf rund 500-800 mA begrenzen. Gerade bei Notebooks soll es aber auch eine umschaltbare Begrenzung geben die zum Teil kaum die 500 mA schaft.

Es soll auch vorkommen, das die Strombegrenzung nicht für jeden USB Port einzeln ist, sonder einfach eine gemeinsam.

Ja gut ich dachte mir ich kann den mit Maximum +/-18 V versorgen. Also auch mit 0V und Maximum 36 V. Weiter dachte ich mir dem OpAmp ist es egal ob das jetzt 0V ist oder -15V sind.
Ist das was ich mache SingleSupply? Also muss ich 0V und maximal 18V versorgen? Aber warum geht das anders nicht?
OK. Wenn ich die 0V und 5V versorge wäre das natürlich Idela für mich. Keine Frage.
Aber wenn jetzt mein Signal eine Amplitude hat von 7V. Dann werden doch die Spitzen der Amplitude einfach abgeschnitten? Sprich mein Signal wird verzerrt?!
Aber mein Signal ist auch negativ? Ist das auch egal?

Ja der 7805 war nur zum Testen gedacht. Habe meine Schaltung auch noch nie an USB angeschlossen.

Schottky

Die TS912 sind für maximal 16 V als unipolare Spannungsversorgung. Ich hoffe die sind gesockelt, denn es könnte sein das die zerschossen sind und desshalt zu viel Strom gezogen haben.

Wenn das Signal wirklich 7 V ist, müßte man das Signal erst mal in der Amplitude reduzieren, sonst wird da wohl was abgeschnitten und verzerrt. Wenn es nicht gerade ein sehr hochohmiger Eingang sein muß, dann sollte das kein Problem sein. Bei einem Übertrager auch nicht, wenn man das Übersetzungsverhältnis ändern kann. Das mit der negativen Spannung ist halt immer eine Frage der Rerenzspannung in der Schaltung. Da muß man sich dann eventuell eine milltere Spannung von etwa 2,5 V als Nullpunkt für die analogen Signale besorgen. Als Rail-Rail OP sollte es beim TS912 mit 0/5 V eigentlich gehen, man muss sich nur an die etwas kleineren Amplituden gewöhnen.
Sonst wäre eventuell auch +-5 V als Versorgung eine Idee.