Der diskrete 1A LED Abwärtswandler

Zitat

Wie oben (Post21) schon mal gesagt, der BD140 ist für diese Ströme nicht gut geeignet.

leider lässt der Titel des Threads und eine Zeile in Post 1

Zitat von Kurzschluß

bei 1A LED Strom sollts dann schon ein BD140 oder noch was etwas dickeres sein.

mehr vermuten... man liest halt nicht mehr weiter....

[off Topic.]. aber passt doch irgendwie

• Ein Bekannter schickte sich an einen Marmorkuchen (also halb mit Schoko und halb ohne Schoko... ihr kennt ihn sicher...zu backen
• streng nach Backrezept vorgehend "danach füllen sie den Teig in dir Backform"... (mein Bekannter füllte den Teig in Schichten hinein und liest weiter) "...die sie vorher mit Butter ausgefettet..." (mein Bekannter kramt den Teig raus, säubert und fettet die Form, füllt den Teig wieder ein und liest weiter) .."und mit Semmelbröseln ausgestreut haben..." (mein Bekannter kramt den Teig raus, säubert,fettet die Form und streut sie mit Semmelbröseln aus und füllt den Teig wieder hinein)....
• Einen so "marmorierten Marmorkuchen" hatte die Welt bis dahin nicht gesehen......

[/off Topic.]

Gruss
Thomas

Für solche Fälle gibts ja Datenblätter.

Zitat von Transistor

Datenblätter...

... in denen der Unbeleckte liest, dass das Ding IC 1.5 Ampere kann (und ICM 3 Amp) und sich dann denkt "Klasse den nehm ich - da ist ja noch oben sogar noch Luft"....

Gruss
Thomas

edit.. das hFE Diagramm ist in meinem SGS Thomson Datenblatt gar nicht drin ,,,

Es geht doch nicht nur um die Grenzwerte, sondern vor allem um die Eigenschaften bei Einsatzbedingungen. Und da sieht man in dem Diagramm, dass man den BD140 oberhalb 500mA "vergessen" kann. Der 2SB772 ist da Faktor ~5 besser.

Die Stromverstärkung des BD140 ist bei~1,2A schon=0, da frage ich mich, wie man mit dem 1,5...3A Kollektorstrom erreichen soll.

Zitat von Transistor

...da frage ich mich, wie man mit dem 1,5...3A Kollektorstrom...

Schau in deinem Philips Datenblatt 2. Seite .. auch da steht IC 1,5A ICM 2.A, Warscheinlich rechnen die den Basisstrom mit rein dann kommts hin

Gruss
Thomas

Zitat von Thomas W.

auch da steht IC 1,5A ICM 2.A, Warscheinlich rechnen die den Basisstrom mit rein dann kommts hin

Nein, kommt nicht hin, denn der Basisstrom fließt in den Emitter!

Zitat von Transistor

der Basisstrom fließt in den Emitter

PNP Transistoren waren mir schon immer suspekt

Auch bei einem NPN-Transistor fließt der Basisstrom in den Emitter...

Ich bin gerade am nachbauen der Schaltung. Will die Schaltung aber nicht stur nachbauen sondern auch verstehen. Könnte mir jemand kurz erklären für was man die Diode D1 und der Spule L1 braucht?

mfg

Wikipedia
ETH Zürich IPES

Ich weiss ich kram hier Dinosaurier raus, aber ich hab mal ne Frage
Mit wie viel Volt kann man diese Schaltung ca betreiben, und was wäre wohl der maximale Strom, mit denen der Treiber laufen kann (ausreichende Erweiterung der Leiterbahnen der Platine vorausgesetzt)?
Dass die Bauteile, speziell die restlichen Widerstände, entsprechend dimensioniert werden, davon wird mal ausgegangen
Gehen mehr als die angegebenen 20V?
Von welchen Teilen, abgesehen von T1, L1 und Shunt, würden die Maximalwerte abhängen?

Der seriöse Elektronikprofi, nennen wir ihn Dr. Jekyll, wird Dir an dieser Stelle erklären, dass es gerade für höhere Spannungen sinnvollere und viel einfachere Schaltungen gibt, die bei Auslegung und Aufbau nur einen Bruchteil der Nerven kosten, z.B. 3A LED-Treiber (4,5V...18V) für Selbstbauer (die man mit einem Spannungsregler vor dem MOSFET-Treiber auf fast beliebige Spannungen und Ströme aufblasen kann) oder eine Applikation des ZXLD1370 (bis 60V, Strom vom externen MOSFET abhängig). Erst unterhalb von ca. 4-4,5V wird es schwierig mit den IC-Lösungen und auch der Profi muss sich mit den diskreten Lösungen beschäftigen.

...

Falls dann aber doch mal der fanatische Entwickler (Mr Hyde) durchbricht und einfach wissen will, was aus so einer Schaltung rauszuholen ist, kann das etwa so ablaufen:
- Mit dem aktuellen Transistor 2SB772 ist nicht mehr viel rauszuholen, das Maximum Rating von 30V sollte nicht komplett ausgenutzt werden, bei 25V und max. 1,5 bis 2A wird da Ende sein.
- folglich brauchen wir als erstes einen Transistor T1, der auch bei hohen Strömen noch eine hohe Stromverstärkung hat. Weiter oben wurden schon die Typen von Zetex erwähnt, und ich kenne da auch nichts Besseres.
- Da die npn-Typen immer bessere Eigenschaften haben als die pnp, drehen wir als Erstes die Schaltung um, d.h. + und - werden vertauscht, npn gegen pnp und umgekehrt getauscht und alle Dioden gedreht.
- Es bietet sich dann z.B. der FZT 851 bis 60V und ca. 6A an, für die Auslegung in LTSpice kann man den FZT849 benutzen:

- Der Elko über Shunt *und* LED erschwert die Auslegung als Hystereseregler und wird gleich mal weggelassen.
- Um die Verlustleistung am Shunt R6 kleinzuhalten, ist es sinnvoll, mit R7 und D1 eine Vorspannung zu erzeugen, wie von der verbesserten instructables-KSQ bekannt.
- Im Datenblatt des FZT849/851 ist eine ausreichend kleine UCE-Restspannung für ein IC/IB von 50 angegeben, d.h. für die gewünschten 6A braucht man 120mA Basisstrom! Diese lassen sich relativ unabhängig von der Versorgungsspannung erzeugen, indem man Q2/R1 mit D4/D5 zur Stromquelle ausbaut. Der Basiswiderstand von Q2 kann dann entfallen.
- Damit ist auch die Hysterese an R6 festgelegt, als Differenz zwischen Vf(D4)+Vf(D5) und UBE(Q2). DA die Hysterese nicht zu groß werden soll gegenüber dem Nennwert, ist die Bauteilauswahl hier kritisch.
- Um die Spannungsabhängigkeit weiter zu verringern, werden die Basis von Q2 bzw. der Kollektor von Q3 zum Teil aus der stabilen LED-Spannung an D7 versorgt (über R4).
- Um die Ausschaltverluste von Q1 klein zu halten, wird R3 sehr klein gewählt.
- Trotzdem sind die Ausschaltverluste immer noch beträchtlich für das SMD-Gehäuse, die Schaltfrequenz sollte deshalb nicht zu groß gewählt werden. Da es ein Hystereseregler ist, empfiehlt sich dazu erstmal ein größerer L-Wert für L1 -> 100µH. Solange Q1 nicht heiß wird, kann man L1 dann später schrittweise verkleinern.
- Über den Wert von R6 wird der Ausgangsstrom eingestellt, mit 68 mOhm (!) liegen wir hier richtig und haben wenig Verluste im Shunt.
- Natürlich muss die Freilaufdiode D2 eine Schottky sein und den geplanten Ausgangsstrom wie auch die max. Eingangsspannung vertragen.
-Zumindest in der Simulation ist jetzt alles in Ordnung:

- Die Schaltung schwingt bei knapp über 6V an und regelt den Drosselstrom auf einen Mittelwert von ca. 6A, der bis 30V gehalten wird (eigentlich schon zuviel für den FZT849).
- Die Verlustleistung im Transistor V(Switch)*Ic(Q1) bleibt gemittelt unter 1W. Bei 22µH Drossel und 30V Eingangsspannung wäre man bei 3W, das wäre zuviel.

Bliebe noch die Überprüfung im praktischen Aufbau...