Setp Down Converter wird heiss

[wkrug]

Was sagt den das Datenblatt zum MP2307?
Welche Spulen können da verwendet werden?

Wenn die Induktivität dermassen abweicht ist die Spule entweder defekt, oder falsch gelabelt!

Je nach Funktionsweise ist es schon möglich, das hier verschiedene Induktivitäten verwendet werden können.
Dann muss aber auch die Einschaltzeit bzw. Arbeitsfrequenz des Chips geändert werden ( meistens externe Kondensatoren / Widerstände ).
Das passt anscheinend bei dem Segor Modul nicht zusammen.
Dadurch steigt dann der Strom duch die Spule zu schnell an und die geht dann in die Sättigung.
Der Strom wird dann nur noch durch den Widerstand der Spule begrenzt.
Die komplette Regelung funktioniert dann zwar irgendwie, aber der Regler arbeitet sehr ineffektiv.

[Klebwax]

Ich versuche das mal zusammenzufassen

1.Drossel, gelabelt mit 10µH, gemessen 8,7µH und 132mΩ

ok, kann hinkommen, geschuldet von Toleranzen des Bauteils und Qualität des Messgerätes

2. Drossel, gelabelt mit 10µH, gemessen 2,6µH und 38mΩ

Wenn andere mit 10µH gelabelte Drosseln gemessen wesentlich beser an die 10µ herankommen, liegts nicht am Messgerät. Die Drossel ist defekt. Falsch gelabelt halte ich für unwahrscheinlich. Ein Automat irrt sich nicht bei der Anzahl der Wicklungen und labelt sie dann falsch, da wäre eine ganze Charge im Eimer und das fällt auf.

Ich versuche mal eine Erklärung: Es könnte beim Löten passieren: Durch zuviel IR-Strahlung heizt sich die schwarze Drossel stärker auf als die restliche Platine. Dabei schmilzt die Lackisolierung der Wicklung und erzeigt einen Windungsschluß (kleinere Induktivität und Widerstand). Bleibt nur Drossel tauschen und Garantie in Anspruch nehmen.

MfG Klebwax

P.S. Wenn meine Erkärung stimmt, hätte auch das Teil aus China schlecht und das Teil von Segor (kommt sicher auch aus China) gut sein können.

[Siro]

Ersteinmal vielen Dank euch Beiden, für die Informationen,

Ich habe grade bei Segor 2 neue Module gekauft und jetzt kommts, die gehen beide nicht. Ziehen wesentlich zuviel Strom
Wo nun die Ursache liegt werde ich später genauer erforschen.
Ich kann mir kaum vorstellen, dass ich 3 defekte Konverter gekauft habe.
Ebernsowenig, dass ich zu blöd bin, 2 Drähte anzuschliessen. aber wer weis..

Ich werde berichten...

Siro

[wkrug]

So wie das erste Oszillogramm aussieht liegt es tasächlich an der Drossel.
Guck mal im Datenblatt des Step Down Converters nach "Theory of function".

Ich vermute, das hier der Strom gemessen wird, der zur Spule fließt, der dann als zu hoch festgestellt wird und dadurch der Treiber abschaltet.
Dann wird die Drossel entladen, die Ausgangsspannung als zu gering bewertet und der Treiber schaltet wieder ein.
Da dabei das Timing nicht passt kommt es dann zu den Lücken zwischen den Impulsen.

Die 5 V Ausgangsspannung müsste dabei ein erhebliches Störsignal überlagert haben, auch schon bei geringer Last.
Da kommt's dann auf den verwendeten Ausgangsfilter an wie hoch das Störsignal hier ist.

Wenn auch die Drossel des zweiten defekten Moduls den gleichen Wert wie die des ersten defekten hat ist sie wohl doch falsch gelabelt.
Eventuell codiert aber auch der Hersteller dieser Drossel nicht die Werte, sondern andere Parameter auf die Drossel.

Ich würde das Segor auf jeden Fall mal kontaktieren!

!Edit
Hab grad mal ins Datenblatt geguckt.
Der Chip hat eine "Cycle by Cycle Overcurrent Protection" eingebaut, was die Abschaltung erklärt!

[Siro]

@Klebwax:
Ich stimme Dir komplett zu.
Die Spule war eindeutig der Auslöser.
Falsche Beschriftung ist wohl eher unwahrscheinlich.
Ein Windungsschluss liegt wohl SEHR nahe.
Mit der anderen Drossel läuft es ja.
Vielleicht ist es wirklich durch den Lötprozess passiert.

@wkrug:
genau richtig erkannt, das Ausgangssignal hat tatsächlich einen großen Ripple, das hat das Multimeter mir garnicht angezeigt,
da er über 100 KHz liegt..

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Nun zu meinen NEUEN vorhin gekauften:
Eingangsspannung 12,00 Volt
Ausgangsspannung eingestellt auf 5,04 Volt (Multimeter Anzeige)
ohne Last
Stromaufnahme: 80mA steigend auf 120mA, wird gut warm
Ausgangsrippel knapp 2V 100 KHz

Spule: extra ein Pin abgelötet zum messen:
DCR: 0,08 Ohm
10 µH @100Hz
9,9 µH @1KHz
9,84µH @10KHz
9,78µH @100 KHz

mit 50mA Last (100 Ohm) am Ausgang wirds nicht viel besser.

gemessene Werte, Bezeichnungnen aus dem Applikationsschaltbild von MPS
Pin 6 Kompensation
R3 = 8K2
C3 = 4,6nF
C4 = 98nF
R4 = 100K Enable
C5 = 11nF
R2 = 520 Ohm
C2 = 6,6µF soll 22µF Ausgangskondi (Kondi ausgelötet, er hat 10µF)

Ich habe nun 33µF Keramik am Ausgang und alles ist gut..
Stromaufnahme 11mA. Ausgangsripple vernachlässigbar.

Nun werde ich mir den zweiten ansehen...

genau das gleiche Problem:
Am Ausgang ist ein 10µF keramik, aber der reicht nicht.
Bei 22µF funktioniert dieser nun auch. Stromaufnahme 9,9mA

Hier wurde meiner Meinung nach wieder am falschen Ende gespart.
10µF sind halt billiger als 22µF


Siro

[Siro]

Ich stelle mal noch eine Frage mit rein:

Gibt es bei den Keramik Kondensatoren auch Unterschiede was den ESR angeht ?
Vielleicht sind die verbauten Keramik Kondensatoren nicht geeignet.

[White_Fox]

Sicher gibt es die, allerdings sind Keramikkondensatoren ein sehr weites Feld und bringen noch ganz andere Probleme mit sich, z.B. die Kapazitätsreduzierung unter Spannung. Ein Keramikvielschichtkondensator, den du auf die halbe(!) Nennspannung bringst, hat nur noch etwa die Hälfte seiner Nennkapazität. Bei Nennspannung etwa noch 10-15%.

Am Kondensator liegt dein Problem aber sicher nicht. Um die geringe Induktivität benutzen zu können müßte dein IC schneller schalten...und das kann er anscheinend nicht. Es gibt solche Abwärtswandler-ICs, da kannst du die Schaltfrequenz einstellen.