ZXLD - Platinenplanerei - Buck KSQ mit PWM für alle

  • Also,


    ihr alle kennt ja sicher mittlerweile ZXLD1360 und Konsorten.


    Was ist der Sinn von diesem Thread? Nunja, ich hab noch nie eine Platine mit einem Schaltwandler gebaut. Ich weiß in der Theorie wie ein Schaltwandler funktioniert, doch bei manchen Dingen bin ich mir im Moment noch nicht 100% sicher.


    Okay wo soll das hinführen? Naja ich will versuchen, dass wir hier ein, zwei, drei gängige Platinen zusammengeschnippelt bekommen, mit hohem Wirkungsgrad und preisgünstigen und verfügbaren Komponenten.


    Danach könnte man eine Sammelbestellung für alle Bauteile sowie Platinen initiieren, damit wir alle etwas sparen.


    Wichtig für mich ist, dass die Platinen einseitig bleiben, denn dann kann ich die recht günstig in Deutschland fertigen lassen. Bohrungen sind kein Problem, nur die sind dann nicht durchkontaktiert.


    Mein erster Versuch ist im Anhang.


    Kleine Kostenliste für einen Treiber:


    [Name; Preis ab 10 Stk (25Stk/100Stk)]


    ZXLD1360 2,08€ (1,82€/1,56€)
    SS24 2A / 40V 0,56€ (0,48€)
    WE-PD XL 33µH /3A 0,70€ (0,60€)
    0R01 1206 1% 0,5W 0,36€ (0,26€)
    4,7µF 1206 X7R / 50V 0,27€ (reichelt...)


    Und der Rest ist wirklich nur Hühnerfutter. Wenn wir auf jeweils etwa 100 Stück kommen würden, dann wären wir wohl bei etwa 4 bis 5 € pro Treiber. Also kein Weltuntergang wie ich finde, denn schließlich verheizt man damit dann deutlich weniger Strom, spart sich Kühlkörper für TO-220 Gehäuse wie LM317 oder so... Und ein Cat4101 kostet auch seine 2 Euro.


    Fragen, die ich noch habe:


    Kann sich mal bitte einer das Datenblatt ansehen und mir sagen, wie ich mit einem AVR sinnvoll das PWM Signal angeben kann, ohne Tausend Bauteile extra auf dem Board? Ich meine mit einem ULN2803A sollte das gehen, der ist ja Open-Collector und die Diode ist auch drin. Das PWM Signal müsste natürlich invertiert sein...


    Aber wie mach ich das - im Datenblatt steht PWM High soll Uadj sein!?


    Links
    ZXLD1360 1A / 7-30V


    PS:


    Im Anhang die Eagle Datei für den ZXLD1360

  • Da verweise ich doch gern nochmal auf den Thread von mir: 3-fach KSQ mit ZXLD13xx Da sind ja auch einige Hinweise zum Aufbau gekommen. Auf jeden Fall müssen die Bauteile (insbesonder die Spule) abgestimmt sein. Lt. Datenblatt sin zwischen 33µH und 68µH empfohlen. Ich verwende 68µH und der ZXLD erwärmt sich schon ziemlich. LED-Tech hat 47µH drauf und man hat bei meiner Meinung nach fast gleicher Konfiguration kaum Erwärmung.


    Als Treiber für µC sind im Datenblatt zwei Varianten enthalten. Ich bevorzuge inzwischen auch V2 mit dem Open Collector-Transistor am ADJ-Eingang, wei unproblematischer. Einzig die Invertierung des Signals muss man beachten. Aber willst Du wirklich den Controller mit auf das Board packen? Halte ich nicht für günstig, da zu unflexibel.

  • Zitat

    Lt. Datenblatt sin zwischen 33µH und 68µH empfohlen.


    Welches Datenblatt hattest du denn da? Beim ZXLD1360 sind zwischen 33 und 100µh empfohlen.
    47µh scheint ein ganz guter Kompromiss zu sein.
    Von welchem Händler sind denn die benannten Preise ?
    Übrigens: gute Idee, lopodx

  • Alles klar, ich häng das mal oben rein.


    Mein 8er Layout war auch nur mal ein Test ob ich das hinbekomm, wird nicht so bleiben da ich z.Zt wohl eh keinen 8er Treiber brauch... :)


    Die Preise sind von segor.de, da bekommt man die wohl am günstigsten (wenigstens überhaupt) aus Deutschland...

  • dass wir hier ein, zwei, drei gängige Platinen zusammengeschnippelt bekommen,

    Finde ich auch ne super Idee! Aber könnte man das nicht noch viel flexibler angehen, z.B. mit variablem Strom oder gar als Buck und Boost benutzbar? Dann könnte man sich wirklich eine Standardplatine "für alles" "auf Halde" legen...


    Aber wie mach ich das - im Datenblatt steht PWM High soll Uadj sein!?

    Ich denke, D1 im Blockdiagramm ist eigentlich eine Spannungsquelle, die den ADJ-Eingang hochohmig auf 1,25V legt, wenn der Open Collector High, sprich hochohmig ist. Insofern sollte das unproblematisch sein.

  • Ich denke, D1 im Blockdiagramm ist eigentlich eine Spannungsquelle, die den ADJ-Eingang hochohmig auf 1,25V legt, wenn der Open Collector High, sprich hochohmig ist. Insofern sollte das unproblematisch sein.

    Ahh, danke, hab schon verzweifelt im Datenblatt nach sowas gesucht :).
    Der Atmega hat Transistoren an Board, oder? Damit spar ich mir dann ja theoretisch auch den ULN... Dann nur noch 'nen Widerstand zwischen µC und ZXLD, oder?


    Ja, nur welcher Buck/Boost Treiber ist denn bezahlbar und erhältlich für den Privatmann? Ich denke die ZXLDs sind da recht gut!


    Den Strom kann man ja relativ genau per PWM einstellen! Das ist ja das tolle daran!


    Mit 'nem NE555 kann man sich dann auch den µC sparen.

  • Ich würde da weniger an ein fertiges Buck/Boost-IC denken, sondern eher an einen PWM-Controller mit MOSFET/Diode extern, so dass man sich alles nach Bedarf anpassen kann. Wenn man 3A benötigt, würde man dann halt einfach den MOSFET größer machen etc.

  • Zitat

    Ahh, danke, hab schon verzweifelt im Datenblatt nach sowas gesucht .
    Der Atmega hat Transistoren an Board, oder? Damit spar ich mir dann ja theoretisch auch den ULN... Dann nur noch 'nen Widerstand zwischen µC und ZXLD, oder?


    nur wenn du den Ausgang des uC zuverlässig zwischen highImpedance und Gnd umschalten kannst.
    Einmal 5V da drauf und du fetzt dir deine LEDs.
    Über Uadj kannst du die Referenzspannungsquelle des ZXLD direkt beeinflussen.
    Normal liegt die wie MOSFET schon geschrieben hat bei 1,25V wenn du nun 2,5V anliegst (was das maximal zulässige ist) treibst du deine LEDs mit dem doppelten Strom.
    Bei 5V die so ein ATmega normalerweise liefert baust du da schnell Restmüll.
    ->Also zumindest ein Transistor vorschalten. Das ist weniger gefärlich und kostet auch kein Geld.
    Zetex hat dazu auch einen rechner für Excel auf der Homepage

    Zitat

    Den Strom kann man ja relativ genau per PWM einstellen! Das ist ja das tolle daran!


    Hmm das is unglücklich ausgedrückt.
    oder willst du die PWM mit hoher Frequenz betreiben?
    also ich würd knapp über 120Hz benutzen, da sollte keiner ein Flimmern warnehmen.
    Die Auflösung ist laut Datenblatt bei 100Hz am besten.
    Aber dann bist du halt im PWM modus und du kannst den Strom nicht beeinflussen.
    Bei hoher PWM Frequenz beeinflusst du den Strom in dem du die Referenz wegen des tiefpass verhaltens auf einen niedrigeren aber konstanten Wert ziehst.
    Dann hast du aber farbverfälschungen, da die abgestrahle wellenlänge der LEDs zumindest geringfügig vom Strom abhängig ist.
    So ich hoffe ich hab nich am thema vorbei geredet und hau meinen (alkoholisierten) Schädel erstma aufe Matratze.