02.05.2013, 12:37 AM
NCP1396 - Brownout-Detection - Bug oder Feature?!
Sinn und Zweck dieses Schaltungsteiles ist die Abschaltung der Treiberversorgung bei Unterspannung der Versorgung des Ansteuerbausteines.
Daneben gibt es bereits die (U)nder (V)oltage (L)ock (O)ut-Schaltung.
Für den mir zur Verfügung stehenden NCP1396B gelten
Einschaltschwelle: 9,5~11,5V
Abschaltschwelle: 8,5~10,5V
Die brown out-Schaltschwellen werden über 2 externe Widerstände an pin 5 ("BO") eingestellt.
Hinter dem BO-Eingang sitzt ein nicht invertierender Schmitt-Trigger, dessen Ausgang liefert den Hysteresisstrom.
Auf den BO-Eingang wird der interne Hysteresisstrom gekoppelt, dieser ist unipolar mit +106uA(typ) für "power good" ("B"-Typ).
In der Gegenrichtung, bei Unterspannung, gibt es keinen Hysteresisstrom.
Angesichts der ac-gekoppelten gate-Ansteuerung und dem daraus folgenden halbierten Einschaltpegel wäre
eine höhere Aktivierungsschwelle im Bereich 15~18V durchaus wünschenswert.
Aber...
Berechnet man die passenden Teilerwiderstände, so kommt bei 10% Hysteresis ein Querstrom von 1mA zustande.
Dieser wird am VCC-pin ständig entnommen:
Der Startstrom hat sich sich damit von ursprünglichen 300uA auf 1,3mA erhöht -
also reicht der bisherige Anlaufwiderstand nicht mehr aus, um den controller zu starten.
Das ist so völlig undiskutabel für den üblichen 230V-Netzbetrieb -
besser ist es diesen Schaltungsteil in einer Weise zu deaktivieren,
die keinen zusätzlichen Strom während des Starts verbraucht.
Die Einschalt-Schaltschwelle liegt bei +1V. Überschreitet die Spannung am BO-Eingang aber +4V,
schaltet der NCP1396 vollständig ab ("latchted shutdown") - dies muss verhindert werden.
Der folgende Fix führt hier zum Ziel:
Der BO-Eingang wird ausschließlich mit einer grünen LED gegen GND beschaltet, weiter nichts.
Am BO-Eingang liegt also eine Spannung 1V < V(BO) < 4V an.
Dann wird VCC wird mit dem Hysteresisstrom von 100uA belastet, das aber erst nach dem erfolgreichen Kaltstart.
Sinn und Zweck dieses Schaltungsteiles ist die Abschaltung der Treiberversorgung bei Unterspannung der Versorgung des Ansteuerbausteines.
Daneben gibt es bereits die (U)nder (V)oltage (L)ock (O)ut-Schaltung.
Für den mir zur Verfügung stehenden NCP1396B gelten
Einschaltschwelle: 9,5~11,5V
Abschaltschwelle: 8,5~10,5V
Die brown out-Schaltschwellen werden über 2 externe Widerstände an pin 5 ("BO") eingestellt.
Hinter dem BO-Eingang sitzt ein nicht invertierender Schmitt-Trigger, dessen Ausgang liefert den Hysteresisstrom.
Auf den BO-Eingang wird der interne Hysteresisstrom gekoppelt, dieser ist unipolar mit +106uA(typ) für "power good" ("B"-Typ).
In der Gegenrichtung, bei Unterspannung, gibt es keinen Hysteresisstrom.
Angesichts der ac-gekoppelten gate-Ansteuerung und dem daraus folgenden halbierten Einschaltpegel wäre
eine höhere Aktivierungsschwelle im Bereich 15~18V durchaus wünschenswert.
Aber...
Berechnet man die passenden Teilerwiderstände, so kommt bei 10% Hysteresis ein Querstrom von 1mA zustande.
Dieser wird am VCC-pin ständig entnommen:
Der Startstrom hat sich sich damit von ursprünglichen 300uA auf 1,3mA erhöht -
also reicht der bisherige Anlaufwiderstand nicht mehr aus, um den controller zu starten.
Das ist so völlig undiskutabel für den üblichen 230V-Netzbetrieb -
besser ist es diesen Schaltungsteil in einer Weise zu deaktivieren,
die keinen zusätzlichen Strom während des Starts verbraucht.
Die Einschalt-Schaltschwelle liegt bei +1V. Überschreitet die Spannung am BO-Eingang aber +4V,
schaltet der NCP1396 vollständig ab ("latchted shutdown") - dies muss verhindert werden.
Der folgende Fix führt hier zum Ziel:
Der BO-Eingang wird ausschließlich mit einer grünen LED gegen GND beschaltet, weiter nichts.
Am BO-Eingang liegt also eine Spannung 1V < V(BO) < 4V an.
Dann wird VCC wird mit dem Hysteresisstrom von 100uA belastet, das aber erst nach dem erfolgreichen Kaltstart.
...mit der Lizenz zum Löten!