16.08.2018, 04:09 PM
Dä Fässiek ischt ainä wischtischä Gäschischtä!
(güldene Worte meines Physiklehrers)
(güldene Worte meines Physiklehrers)
...mit der Lizenz zum Löten!
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(2/4) Multiphase Step-Up Wandler - Boost Converter
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16.08.2018, 05:50 PM
Linear/ADI sendet 4 neue ICs, Coilcraft steuert 4x SER2918H-103 sowie 4x SER2918H-682 bei. Besten Dank an dieser Stelle. 
Eventuell gibt es von Pulse noch ein paar Planarspulen.
Eventuell gibt es von Pulse noch ein paar Planarspulen.
16.08.2018, 06:41 PM
Don't worry about getting older. You're still gonna do dumb stuff...only slower.
24.08.2018, 08:25 PM
Hier der Vergleich einiger ausgewähter Spulen für den LTC3784. Gemessen wurde immer Leerlauf bei 230/350kHz in FCC/PS.
Übersicht:
230kHz PS:
350kHz PS:
230kHz FCC:
350kHz FCC:
Die Testkanditaten:
Die großen Ferrite bleiben allesamt kalt, auch wenn die SER2918H-103 offensichtlich schlechter performt als ihre Kollegen. Gestern kamen noch Muster von Pulse (PA4343.472NT), die kleinen Grauen. Obwohl von allen die kleinste Bauform, lassen sie sich bei 230kHz mit Pulse-Skip gut nutzen. Im Vergleich zu den Composite-Drosseln von Coilcraft (XAL1580/XAL1510) werden diese wesentlich weniger warm. Bei derzeit 25°C Raumtemperatur erreichen die Pulse 41°C also dT=16°C - Okay..
Bleibt zu sagen, die XAL1580/1510 sind in dieser Anwendung absolut ungeeignet.
Übersicht:
230kHz PS:
350kHz PS:
230kHz FCC:
350kHz FCC:
Die Testkanditaten:
Die großen Ferrite bleiben allesamt kalt, auch wenn die SER2918H-103 offensichtlich schlechter performt als ihre Kollegen. Gestern kamen noch Muster von Pulse (PA4343.472NT), die kleinen Grauen. Obwohl von allen die kleinste Bauform, lassen sie sich bei 230kHz mit Pulse-Skip gut nutzen. Im Vergleich zu den Composite-Drosseln von Coilcraft (XAL1580/XAL1510) werden diese wesentlich weniger warm. Bei derzeit 25°C Raumtemperatur erreichen die Pulse 41°C also dT=16°C - Okay..
Bleibt zu sagen, die XAL1580/1510 sind in dieser Anwendung absolut ungeeignet.
24.08.2018, 10:40 PM
230 zu 350kHz FCC ist erstaunlich...ob sich da nicht ein sekundärer Effekt reingeschlichen hat?
24.08.2018, 11:10 PM
Keine Ahnung, dIL sinkt ja mit steigender Frequenz. Das macht bei den kleinen Pulver/Composit-Drosseln schon einen Unterschied, da die da weich sättigen und dies eigentlich immer tun.
Warum die 10uH Drossel da so versagt weiß ich auch nicht. Hatte mich be der Messung schon gewundert.
Bei den größeren Ferrit-Drosseln steigen wohl primär nur die Schaltverluste.
Warum die 10uH Drossel da so versagt weiß ich auch nicht. Hatte mich be der Messung schon gewundert.
Bei den größeren Ferrit-Drosseln steigen wohl primär nur die Schaltverluste.
25.08.2018, 01:11 AM
Deine Tabelle verstehe ich so, dass die gesamte gemessene Ruhestromleistung auf die 4 Drosseln umgerechnet wird. Der Rest ist völlig verlustfrei?
Im pulse-skip mode sind die Unterschiede nicht so sehr groß, und von daher gewinne ich den Eindruck, dass sich hier eher andere Verluste zeigen, außerhalb der Induktoren.
Im pulse-skip mode sind die Unterschiede nicht so sehr groß, und von daher gewinne ich den Eindruck, dass sich hier eher andere Verluste zeigen, außerhalb der Induktoren.
...mit der Lizenz zum Löten!
25.08.2018, 06:48 PM
Die Verluste gelten pro Phase, ja und teilen sich auf alles darin auf. Der beste Wert war 0.75W pro Phase. Dabei zeigt sich, dass bei den kleinen Pressdrosseln und FCC die Verluste bei niedrigerer Schaltfrequenz grösser sind als bei höherer. Bei den Ferriten ist es anders herum. Die reinen DCR-Verluste der Drosseln kann man hier wohl vernachlässigen. Ich würde für PS auch mehr Ersparnis erwarten.
Was auffällt, ist die hohe Empfindlichkeit der Sense-Eingänge für den Spulenstrom. Hier wird ja der Messshunt über eine RRC-Kombination nachgebildet. Fingert man an einen der Widerstände, steigt der Ruhestrom z.b. von 300mA auf 1200mA (Gesamt) stark an. Unter Umständen ist das Netzwerk zu hochphmig ausgelegt und der Wert des Filterkondensators dementsprechend zu klein. Damit einhergehend eingegangener Rauschen wäre durchaus eine Erklärung.
Was auffällt, ist die hohe Empfindlichkeit der Sense-Eingänge für den Spulenstrom. Hier wird ja der Messshunt über eine RRC-Kombination nachgebildet. Fingert man an einen der Widerstände, steigt der Ruhestrom z.b. von 300mA auf 1200mA (Gesamt) stark an. Unter Umständen ist das Netzwerk zu hochphmig ausgelegt und der Wert des Filterkondensators dementsprechend zu klein. Damit einhergehend eingegangener Rauschen wäre durchaus eine Erklärung.
25.08.2018, 08:17 PM
Diese Marotte von LT, den Spulenstrom unbedingt o. shunt zu messen, hat mir noch nie so recht gefallen.
...mit der Lizenz zum Löten!
26.08.2018, 07:56 AM
Wie bekommt man hier nun raus, wo die weiteren Verluste sind?
26.08.2018, 08:42 AM
(26.08.2018, 07:56 AM)christianw. schrieb: Wie bekommt man hier nun raus, wo die weiteren Verluste sind?Thermo-Scan? Am besten auch am Anfang, vor dem thermischen Gleichgewicht.
...mit der Lizenz zum Löten!
28.08.2018, 05:52 PM
Ein paar Anmerkungen zu den Daten des "Compare and Analysis online tool" von Coilcraft.
Die zugrundeliegenden Daten/Parameter für z.b. XAL1580-302 basieren auf Tests mit 4Apkpk Ripplestrom und minimum 500kHz Schaltfrequenz. Ein weiterer Test erfolgt bei 1MHz. Alle davon abweichenden Daten sind extrapoliert. Mit 12Apkpk Ripplestrom und 230kHz Schaltfrequenz bewegt man sich also "weit" ausserhalb gesicherter Datenlage.
Die zugrundeliegenden Daten/Parameter für z.b. XAL1580-302 basieren auf Tests mit 4Apkpk Ripplestrom und minimum 500kHz Schaltfrequenz. Ein weiterer Test erfolgt bei 1MHz. Alle davon abweichenden Daten sind extrapoliert. Mit 12Apkpk Ripplestrom und 230kHz Schaltfrequenz bewegt man sich also "weit" ausserhalb gesicherter Datenlage.
Zitat:Hi Christian,
You are correct that our testing did not involve such high ripple current. For the XAL1580-302 part, for example, the highest pk-pk ripple current we tested to was 4 A. Also, the lowest frequency we tested to was 500 kHz. Therefore, the results for your conditions are extrapolated, which can be prone to error.
Note also that your temp rise may be higher if the thermal conditions of mounting are not the same as ours. Because you are able to measure temp rise in your application, that is the best indicator. Our tool calculations are best for relative comparisons of temp rise.
Best Regards,
Chris
Christopher Hare
Technical Marketing Engineer
Coilcraft, Inc.
04.09.2018, 05:48 PM
(Dieser Beitrag wurde zuletzt bearbeitet: 04.09.2018, 07:17 PM von christianw..)
Ich habe nun testweise das DCR Netzwerk niederohmiger ausgelegt und an die Pulse-Drosseln angepasst.
Aus Rs=47k, Rp=75k, Cp=33nF wurden nun Rs=10k, Rp=4k7, Cp=220nF
Aus Rs || Rp = 28k8 wird 3k2
Das Datenblatt erwartet hier einen Wert nahe 2k2 für die Auslegung.
Der Eingangsruhestrom bei Vin=10V, fSW=230kHz und Pulse-Skip sinkt von 0,348A auf 0,07A - somit um 80%. Ergibt pro Phase noch 10V*0,07A/4 = 175mW.
Aus Rs=47k, Rp=75k, Cp=33nF wurden nun Rs=10k, Rp=4k7, Cp=220nF
Aus Rs || Rp = 28k8 wird 3k2
Das Datenblatt erwartet hier einen Wert nahe 2k2 für die Auslegung.
Der Eingangsruhestrom bei Vin=10V, fSW=230kHz und Pulse-Skip sinkt von 0,348A auf 0,07A - somit um 80%. Ergibt pro Phase noch 10V*0,07A/4 = 175mW.
04.09.2018, 06:24 PM
Don't worry about getting older. You're still gonna do dumb stuff...only slower.
06.09.2018, 11:04 PM
Hmm, ob 60V FETs bei 52V Ausgangsspannung ein bisschen knapp sind? Es gibt da noch was feines von Toshiba mit 100V, aber noch nicht lieferbar.
06.09.2018, 11:56 PM
(06.09.2018, 11:04 PM)christianw. schrieb: Hmm, ob 60V FETs bei 52V Ausgangsspannung ein bisschen knapp sind? Es gibt da noch was feines von Toshiba mit 100V, aber noch nicht lieferbar.
Mhh, sollte eigentlich reichen - schätze mal dass die bei ca 75V durchbrechen.
...mit der Lizenz zum Löten!