Autor |
LM2576 3A Step Down, Dimensionierung |
|
|
|
|
BID = 778882
chd87 Neu hier
Beiträge: 24 Wohnort: Berlin
|
|
Hallo,
folgendes Vorhaben:
Mit dem besagten Bauteil wollte ich beispielsweise an einen USB Port ran und ein iPhone aufladen.
Also ich will mit 5V rauskommen und maximal einen 3A Ladestrim ur Verfügung stellen.
Datasheet: http://www.national.com/ds/LM/LM2576.pdf
Meine Fragen:
1) Ist der Unterschied zwischen dem LM2576 T 5.0 und LM2576 HVT 5.0 lediglich die Eingangsspannungtoleranz?
2) Wie muss der Trafo etc dimensioniert werden um die nötige Spannung anzuschließen um hinten 5V rauszubekommen.
3) 4 externe Bauteile werden laut Datasheet benötigt: 2 Kondensatoren a 100uF, 1 Spule a 100uH und eine Diode (1N5822). Haut das hin? Könnte man evtl auch nur auf 2,5 Ampere dimensionieren?
4) Welchen Kühlkörper empfhielt ihr. Die Verlustleistung kann ich nicht ausrechnen da ich sehr unsicher bin wieviel Volt man nun als Eingang brauch.
Danke |
|
BID = 778910
Wusel_1 Stammposter
Beiträge: 220
|
|
Wo willst du die 3 A am USB-Port hernehmen? - siehe hier: http://de.wikipedia.org/wiki/USB#USB-Stecker_und_-Kabel und mache dich erst mal schlau!
_________________
DL9UNF
ex Y22MF es Y35ZF
LOC - JO42VP
DOK - Y43
[ Diese Nachricht wurde geändert von: Wusel_1 am 1 Aug 2011 18:34 ] |
|
BID = 778916
Offroad GTI Urgestein
Beiträge: 12742 Wohnort: Cottbus
|
Erstens das.
Und zweitens: Wie kommst du darauf, dass das iPhone 3A Ladestrom benötigt?
Zitat :
| 2) Wie muss der Trafo etc dimensioniert werden um die nötige Spannung anzuschließen um hinten 5V rauszubekommen. |
Was für einen Trafo
Zitat :
| 3) 4 externe Bauteile werden laut ... |
Das ist unrelevant, weil der LM2576 für Eingangsspannungen ab 7V ausgelegt ist, am UBS-Port aber 5V anliegen (er liefert auch nur 500mA - siehe Link von Wusel_1).
Damit klärt sich auch diese Frage:
Zitat :
| Also ich will mit 5V rauskommen... |
Hast du eben schon am USB
MfG Mathias
|
BID = 778998
chd87 Neu hier
Beiträge: 24 Wohnort: Berlin
|
Ich weis das der USB Port mit 5V läuft, daher will ich ja die Netzspannung über einen Trafo erstmal auf eine Gleichspannung wandeln und über den LM2576 diese Gleichspannung auf 5V ziehen (USB Spannung).
Ich weis auch das ein iPhone keine 3A Ladestrom braucht, ein iPad dagegen nimmt schon 2A und mit den 3A will ich einen Puffer haben und zukunftssicherer stehen.
> 1 Ampere Ladestrom am USB Port ist natürlich möglich. Meine jetztige Station mit maschinellem Netzteil lädt schon mit 700mA, das ist jedoch zu langsam. 500mA ist nur die Spezifikation...damit alle Hersteller sich zentral orientieren können.
Und was hat die Eingangsspannung am LM mit der Ausgangsspannung (die für den USB Port) zu tun? Ab 7V rein ist richtig nur was hat das mit den 5V am USB Port zu tun. Ich geh ja nicht mit 7V heraus, wenn ich mit 7V reingeh. Wir reden hier von nackten USB Buchsen der frei verlötet werden auf einer Platine mit dem LM, sprich die 5V fliegen der Buchse nicht einfach zu, die 5V bezieh ich über den LM...
[ Diese Nachricht wurde geändert von: chd87 am 2 Aug 2011 8:11 ]
[ Diese Nachricht wurde geändert von: chd87 am 2 Aug 2011 8:13 ]
[ Diese Nachricht wurde geändert von: chd87 am 2 Aug 2011 8:18 ]
|
BID = 779003
Offroad GTI Urgestein
Beiträge: 12742 Wohnort: Cottbus
|
Irgendwie verstehe ich dich nicht ganz.
Meinst du, dass du eine UBS-Buchse an das Gerät anschließen willst?
Falls Ja, dann brauchst du keinen Schaltregler, sondern nur einen Trafo (6V oder besser 8V Ausgangsspannung, min. 25VA), einen Brückengleichrichter, ein paar Kondensatoren und einen linearen Spannungsregler (z.B. MC78T05CT).
Zitat :
| mit maschinellem Netzteil lädt |
Was meinst du mit maschinell?
Zitat :
| die Netzspannung über einen Trafo erstmal auf eine Gleichspannung wandeln |
Mit Trafos kannst du die Netzspannung nicht in eine Gleichspannung wandeln, sondern nur in eine kleinere (oder auch größere) Wechselspannung.
Zitat :
| ein iPad dagegen nimmt schon 2A |
Diese USB-Buchsen sind aber meist nur bis 1,5A zugelassen.
Wieso nimmst du eigentlich kein fertiges Ladegerät?
MfG Mathias
|
BID = 779006
chd87 Neu hier
Beiträge: 24 Wohnort: Berlin
|
Hab mich vielleicht bischen undeutlich ausgedrückt.
Das ganze ist ein Abschlussprojekt, daher kein fertiges Netzteil.
Es sollen insgesamt 16 ports vorhanden sein über die jeweils mit maximal "2A" geladen werden kann.
iPhones iPads etc werden über USB angeschlossen.
Netztspannung -> Trafo -> ACDC (hatte ich vergessen) -> LM2576 -> USB Buchse -> Device
Geplant war, eine zentrale Netzteilversorgung womit eben mehrere Platinen versorgt werden, welche den LM2576 haben und diese dann die USB Buchse die 5V / 3A liefern. Finde diese Variante besser als über einen LowDrop, dieser brauch zu große Kühlkörper in der Dimension und brauch zu viel Platz und die Verlusleistung ist zu groß.
Soll eben ein Schaltnetzteil sein, um weniger Abwärme zu haben und somit Platz zu sparen durch kleinere Kühlkörper.
|
BID = 779017
Offroad GTI Urgestein
Beiträge: 12742 Wohnort: Cottbus
|
Zitat :
| große Kühlkörper in der Dimension und brauch zu viel Platz und die Verlusleistung ist zu groß. |
Das stimmt nicht ganz. Du hast hier eine Verlustleistung von P V=(7-5)V*2A=4W. Ein allzu großer Kühlkörper wird also nicht benötigt. Weiterhin hast du einen Wirkungsgrad von eta=5V/7V=0,71
Der Schaltregler hat auch nur einen Wirkungsgrad von ca. 77% (Bei V in=12V ,V out=5V und I Load=3A)
Wenn es ein Abschlussprojekt (Hochschule, Ausbildung?) ist, gehe ich davon aus, dass du die Schaltregler verwenden musst, oder gingen auch lineare Regler?
Hier erledigt aber niemand deine Abschlussprojekte, aber ein paar Hinweise können wir dir natürlich geben.
|
BID = 779027
chd87 Neu hier
Beiträge: 24 Wohnort: Berlin
|
Ja es ist ein Abschlussprojekt und ich muss den LM2575 nehmen.
ja über Tips würde ich mich freuen.
Ich würde die vorgegeben Bauteile aus dem Datasheet nehem für die 5V Spezifikation und müsste eben noch Trafo und AC/DC bestimmen.
Nach welchem Prinzip kann ich hier rechnen für die Dimensionierung?
|
BID = 779095
Offroad GTI Urgestein
Beiträge: 12742 Wohnort: Cottbus
|
Zitat :
| Ich würde die vorgegeben Bauteile aus dem Datasheet nehem für die 5V Spezifikation |
Das wäre schon mal ein guter Anfang.
Zitat :
| müsste eben noch Trafo und AC/DC bestimmen |
Dann mach doch erstmal einen Vorschalg, welche Komponenten du verwenden würdest.
|
BID = 779105
HansG Schreibmaschine
Beiträge: 1848 Wohnort: Dresden
|
Zitat :
chd87 hat am 2 Aug 2011 08:51 geschrieben :
|
Es sollen insgesamt 16 ports vorhanden sein über die jeweils mit maximal "2A" geladen werden kann.
|
Dann überlege dir erst mal, was du da für einen gigantischen Netztrafo benötigst!
_________________
Supportanfragen per PN oder Mail werden ignoriert.
|
BID = 779249
chd87 Neu hier
Beiträge: 24 Wohnort: Berlin
|
Zunächst wollte ich mal den benötigen Kühlkörper ausrechnen:
Laut Datasheet:
LM2576 package thermal resistances θJA and θJC. Total power dissipated by the LM2576 can be estimated as
follows:
PD = (VIN)(IQ) + (VO/VIN)(ILOAD)(VSAT)
PD = Verlustleistung?
Dann Eingangsspannung * IQ (Was ist das?) + (Ausgangsspannung 5V / Eingangsspannung) * ILOAD (3A) * (VSAT = ?)
stimmt das soweit?
|
BID = 779273
Offroad GTI Urgestein
Beiträge: 12742 Wohnort: Cottbus
|
Da zäumst du das Pferd ja ein wenig von hinten auf - aber gut, es muss ja eh´ alles berechnet werden.
Zitat :
| Total power dissipated by the LM2576 can be estimated as
follows: |
Hast du hier aufgehört zu lesen?
Zitat :
| IQ (Was ist das?) |
Dann schau doch noch mal genau ins Datenblatt, es steht alles drin
Es steht genau unter der Formel.
OT: Wobei ich mich bei der frage, wieso die dort alles in Klammern gesetzt haben ...
Wenn du die Werte hast, können wir weitersehen.
MfG Mathias
|
BID = 779322
der mit den kurzen Armen Urgestein
Beiträge: 17434
|
USB Spezifikation sagt eindeutig 100mA und max 500mA nur auf Anforderung und das muss den Teilen zum Laden reichen. Normale USB Buchsen sind eh nur bis 1A zulässig. So und wenn du 16 Buchsen zu versorgen hast sind das max 8 A!
Gruß Bernd
_________________
Tippfehler sind vom Umtausch ausgeschlossen.
Arbeiten an Verteilern gehören in fachkundige Hände!
Sei Dir immer bewusst, dass von Deiner Arbeit das Leben und die Gesundheit anderer abhängen!
|
BID = 779385
chd87 Neu hier
Beiträge: 24 Wohnort: Berlin
|
Zum Trafo, hier haben wir 4 parallel geschaltet, funktioniert einwandfrei. USB Buchsen sind bis 1500mA freigegeben, siehe Datasheet Farnell bei den USB Buchsen, 2A sind kein Problem, wenn es kein Dauerbetrieb 24h ist, und lediglich die ersten Minuten wird mit 2A geladen, danach geht der Ladestrom automatisch runter. Wir reden hier nicht von einem USB Port am PC. Ich habe schon seit 2 Jahren eine Ladestation in Betrieb mit 700mA. Bei Apple funktionierts es ebenfalls.
Verlustleistung konnte ich gestern noch berechnen, hatte da was überlesen. 1,33PD so ca...
Danke für eure Hilfe.
[ Diese Nachricht wurde geändert von: chd87 am 4 Aug 2011 9:29 ]
[ Diese Nachricht wurde geändert von: chd87 am 4 Aug 2011 9:30 ]
|
BID = 779390
Offroad GTI Urgestein
Beiträge: 12742 Wohnort: Cottbus
|
Was soll das denn für eine Angabe sein? ↷ P V≈1150mW (bei 12V Eingangsspannung)
Zu welchem Entschluss, bezüglich der Notwendigkeit eines Kühlkörpers, bist du gekommen?
|