SST-90 Treiber im CPF

    SST-90 gibt es hier: http://www.cpfmarketplace.com/mp/showthread.php?t=211967


    Zitat

    26x AMC7135 würde einen schönen Treiber geben :P

    Hat einer im CPF ja schon gemacht ... Nicht schön, aber es funktioniert.


    Zitat

    Hmm ich hätte diesen Treiber auch gerne.

    Es gibt aktuell keinen qualitativ hochwertigen käuflich zu erwerbenden Treiber für die SST-90 (abgesehen von linearen Reglern). Mir sind alleine 10 Leute bekannt die sich derzeit an derartigem versuchen ... Marktreif ist bisher kein Treiber. Sollte ich mich irren wäre ein Link zu dem Treiber gut. ;)


    mfg

    Dann grabmer das Teil hier wieder aus: Hat sich inzwischen was in Richtung SST 90 Treiber getan? Kann leider noch nichts wirklich brauchbares finden. (Vielleicht seh ich auch den Wald vor lauter Bäumen nicht :D )

    Der Wichtel hat seine single Mode Treiber ja bekanntlich seit einiger Zeit draußen (5A und 9A)... george aus dem cpf hat seinen single Mode 6.7A bzw. 6.6A Multimodetreiber inzwischen auch fertig. Ansonsten gibt es nichts brauchbares, abgesehen von den verfügbaren linearen Reglern ;) Mein eigener Treiber hat nur ein Effizienzmax. von 85% erreicht.

    Dann will ich mal an dieser Stelle über den Stand meiner Feierabend-Entwicklung berichten und mich
    einreihen in die ca. 10 Leute, die so etwas schon mal angegangen sind, vielleicht mit mehr Erfolg.


    Hier mal eine Eagle 3D Ansicht von Vorder- und Rückseite:
    [Blockierte Grafik: http://www.novatime-systeme.de/images/BKSQ.jpg]


    Die Platine ist 30mm im Durchmesser doppelseitig durchkontaktiert mit 70µ Kupfer.
    Die schlechte Nachricht: Nix für Leute, die nur 1 IC plus 3 Bauteile wollen. Das gibts in der Leistungsklasse nicht.
    Die gute Nachricht: Die 6 sichtbaren Käfer kosten zusammen unter 4 EUR, dank geschickter Auswahl.
    Also was für Leute, denen das Einlöten von einer Handvoll Hühnerfutter nichts ausmacht.
    Hinzu kommt noch eine Ringkern Drossel, die dann - wie beim Wichtel Treiber - huckepack eingelötet wird.
    Heirbei verwende ich z.Zt. einen 20mm MPP-Kern von Magnetics, denn MPP hat bekanntlich die
    geringsten magnetischen Verluste, ist aber etwas teuer. Der Kern hat 3 EUR gekostet.


    Der Treiber arbeitet als 2-Punkt Regler mit Synchrongleichrichtung. Das hat mich so manchen Abend
    gekostet, weil der Highside MOSFET über Bootstrap bedient wird, und keine statische High Ansteuerung
    möglich ist. Hierfür musste ich einen Komparator als Taktgenerator mit einem Tastverhältnis 1:99 einrichten,
    der sich beim Anlauf und auch bei Unterstrom einmischt und den Bootstrap Kondensator mind. 1ms auflädt bei
    einer Pause von 99ms. Hätte da fast die Brocken hingeschmissen, scheint aber jetzt zu klappen.


    Hat auch sehr lange gedauert, bis ich die optimale Anordnung der Bauteile herausgefunden habe,
    davor waren nämlich die tollsten Schwingungen bis in den 90Mhz zu sehen. Hier helfen nur extremst kurze
    und auch breite Leiterbahnen, z.B. die Zuleitungen vom Treiber zu den Gates der MOSFETs sind nur 4mm lang
    und der Eingangs-C tritt den MOSFETs fast auf die Füsse. Dann noch einen Snubber und die Sache ist rund.
    Die MOSFETs schalten jetzt sauber, die Schaltflanken sind schön steil (15ns) und keine Überschwinger.


    Die Schaltung ist konzipiert für eine Eingangsspannung 4 - 20V und rein stromgeregelt mit PWM-Eingang.
    Derzeitiger Stand ist ein Ausgangsstrom von 2,7A bei 3,23V (8,72W)
    Hierbei nimmt sich der Eingang 1,81A bei 5V (9.05W)


    Ergibt immerhin eine Effizienz von rd. 96%


    Wer sich schon mal mit sowas beschäftigt hat, weiss sicherlich, dass bei niedrigen Ausgangsspannungen
    eine hohe Effizienz schwer zu erreichen ist.


    Die MOSFETs und auch die Platine haben hierbei eine Temp von 37..38°C, also noch gut Luft nach oben
    für höhere Ströme, die ich demnächst mal angehen werde.


    Interessant auch das Verhalten bei Kurzschluss am Ausgang:
    Der Treiber nippt sich hierbei 18mA am Eingang bei 20V und liefert ungerührt seine 2,7A an den Ausgang.
    Damit deckt er halt seine Eigenverluste von 0,36 Watt und bleibt cool. Spricht wohl für gute Regeleigenschaften.


    Ich sehe gerade, dass der Wichtel Treiber bei 9A jetzt auch regelbar ist. Reife Leistung.
    Naja, ich werde dann mal schauen, wie weit ich mit meinem Treiber komme; werde erstmal um die 5A testen.


    mfg
    Bernd

    Auch von mir mir ein ganz ganz dickes Lob für die 96%! Wer das in der Leistungsklasse mal versucht hat, weiß, was Du da hingekriegt hast! Trotzdem sei eine kleine Nachfrage (Verbesserungsvorschlag?) erlaubt:

    Zitat von BerndK

    Hierfür musste ich einen Komparator als Taktgenerator mit einem Tastverhältnis 1:99 einrichten, der sich beim Anlauf und auch bei Unterstrom einmischt und den Bootstrap Kondensator mind. 1ms auflädt bei einer Pause von 99ms.

    Wäre es da nicht einfacher gewesen, die LED nach Plus zu schalten, sprich den "Schottky-Ersatz-MOSFET" auf die High-Side zu setzen? Dann wäre gerade bei Anlauf und Unterstrom die Bootstrap-Funktion gewährleistet. Die Strommessung müsste dann natürlich auch an Plus stattfinden, aber da ließe sich doch vermutlich ein Steuer-IC für finden. Nur so ne Idee...

    Obwohl ich das heute morgen schon per PN gemacht habe, möchte ich hier auch noch mal öffentlich meine Anerkennung für die Leistung von BerndK aussprechen. Da ich ja auch vom Fach bin, kann ich gut einschätzen, welcher zeitliche und nervliche Aufwand und welches Wissen dahinter steht.

    Na, das ist ja mal eine erfreuliche Resonanz, danke, ist direkt motivierend :love:


    Die Idee von MOSFET ist ja mal nicht schlecht, muss man erstmal darauf kommen.
    Aber High-Side Current sense ist auch nicht so ohne, vor allem passende ICs dazu.


    Die bekannten INAs - z.B. INA138 - sind nicht gerade billig und nicht sonderlich schnell.
    Da könnte schon eher der MAX4376 hinkommen; hat immerhin 2 MHz Bandbreite,
    aber immer noch deutlich langsamer als mein verwendeter Komparator mit 50ns


    Wenn ich denn die Schaltfrequenz bei max. 100kHz ansiedle, könnte es reichen.
    Die ergibt sich ja in erster Linie aus der Induktivität der Drossel und dann noch
    aus dem Laststrom und auch der Eingangsspannung. Außerdem könnte ich dann
    den Shunt noch weiter verkleinern; der liegt zur Zeit bei 15mOhm für 2,8A. Und
    die 42mV Messspannung liegen nicht mehr so richtig weit von der Offsetspannung
    des Komparators mit 3mV entfernt. Hier hilft dann so ein Current-Sense-Amplifier,
    der die Messspannung auf GND bezieht und z.B. um den Faktor 20 verstärkt; das
    erlaubt kleinere Shunt Werte, die bei Strömen von 5 oder 9A die Verlustleistung gut
    reduzieren. Mal sehen......


    Was ich wohl auch noch weg rationalisieren werde, ist der Voltage-Doubler.
    Der versorgt den Treiber und damit die Gates der MOSFETs mit 6,8V aus
    den 3,4V des LDO. Hatte mich gereizt, die Untergrenze der Versorgung auf 3,8V
    zu drücken. Geht auch. Wird aber schätzungsweise bei höheren Strömen zunehmend
    uninteressant, weil dann auch die Eingangsströme zu hoch werden. Also ohne
    Doubler wird dann die Untergrenze so bei 6V liegen. Sollte auch ok sein.


    Jo, dann schauen wir mal, was daraus wird. Werde dann berichten.


    mfg
    Bernd