FYI: Mini-Stepdown 4-6A mit FAN2106

04/03/2009 - 22:55 von acher | Report spam
Hi,
nachdem hier ja meistens Schaltwandler immer nur im Zusammenhang mit Problemen
auftauchen, will ich mal einen positiven Fall loswerden...

Von Fairchild gibt es den FAN2106. Der ist ca. 5*6*1mm gross und beinhaltet
den Controller und beide Mosfets. Spule, Cs und ein paar Widerstànde brauchts
natürlich noch extern. Soweit nichts besonderes, das nette ist aber, dass das
Ding 24V/6A kann und mit dem Gleichrichter-Mosfet einen ziemlich guten
Wirkungsgrad schafft.

Ich habe damit ein Tripple-Wandler-Modul (20V in, 5V/3A, 3.3V/4A und 12V/5A,
allerdings von der Anwendung nie gleichzeitiges Maximum...) gebaut, dessen
Kern bequem auf ca. 60*35mm passt:

http://www.lrr.in.tum.de/~acher/imgs/fan2106x3.jpg

Das ist eine ganz normale 35u doppelseitige Platine, die Unterseite ist im
wesentlichen GND. Bei 5A auf den 12V (60W) wird der FAN2106 gerade mal so 70
Grad warm, die Spule bekommt in etwa dieselbe Temperatur. Ein extra Kühlkörper
ist also überflüssig. Die Effizienz ist mit tatsàchlich gemessenen 95% IMO
ganz gut... Mit den verbauten 100uF ist der Ripple auf den 12V dabei ca.
100mV, mit den 1000uF auf der Hauptplatine <40mV. Die 3.3V/5V haben bei
Nennbelastung ohne Elko schon <50mV.

Durch die 600kHz Schaltfrequenz sind die Abstrahlungen auch hauptsàchlich
durch die Spulen, der leitungsgebundene Rest làsst sich leicht rausfiltern.
Bis auf ein paar zusàtzliche 100nF Cs und kleinen Anpassungen beim
Kompensationsnetzwerk im 12V-Zweig hat es auch ohne Probleme sofort
funktioniert. Also keine merkwürdigen Zuckungen, fiepende Cs oder
Mosfet-Explosionen, wie sonst gerne berichtet ;-)

Der Chip kostet bei Digikey schon einzeln nur 2EUR. Sicher nichts ala
MC33063-Gusseisen für Jörg, aber auch ohne Probleme erhàltlich und es braucht
nicht noch extra aktives Gemüse drumherum.

Es gibt eigentlich nur zwei Nachteile:

- Es wird noch eine 5V-Versorgung benötigt. Da tuts aber ein 78L05 (links
unten).

- Das MLP-Gehàuse mit den drei untenliegenden Power-Pads ist etwas schwierig
zu löten, aber mit etwas Geduld und vorgeheizter Platine geht das auch.

Ich habe den Verdacht, dass der neben den LM2736 für kleine Sachen mein
Lieblingsschaltregler fürs Grobe wird...

PS: Nein, ich habe mit Fairchild nichts zu tun und auch keine Aktien von
denen :-)
Georg Acher, acher@in.tum.de
http://www.lrr.in.tum.de/~acher
"Oh no, not again !" The bowl of petunias
 

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#1 Joerg
05/03/2009 - 01:19 | Warnen spam
Georg Acher wrote:
Hi,
nachdem hier ja meistens Schaltwandler immer nur im Zusammenhang mit Problemen
auftauchen, will ich mal einen positiven Fall loswerden...




Och, zu mir waren Schaltregler bisher immer ganz lieb. Probleme gab es
nur gelegentlich, wenn ein Kunde das mal im Alleingang probiert hat oder
einen Maxim Chip drin hatte. Welcher dann, oh Wunder, eines Tages nicht
in Stueckzahlen beschaffbar war.


Von Fairchild gibt es den FAN2106. Der ist ca. 5*6*1mm gross und beinhaltet
den Controller und beide Mosfets. Spule, Cs und ein paar Widerstànde brauchts
natürlich noch extern. Soweit nichts besonderes, das nette ist aber, dass das
Ding 24V/6A kann und mit dem Gleichrichter-Mosfet einen ziemlich guten
Wirkungsgrad schafft.

Ich habe damit ein Tripple-Wandler-Modul (20V in, 5V/3A, 3.3V/4A und 12V/5A,
allerdings von der Anwendung nie gleichzeitiges Maximum...) gebaut, dessen
Kern bequem auf ca. 60*35mm passt:

http://www.lrr.in.tum.de/~acher/imgs/fan2106x3.jpg




Huebsch!


Das ist eine ganz normale 35u doppelseitige Platine, die Unterseite ist im
wesentlichen GND. Bei 5A auf den 12V (60W) wird der FAN2106 gerade mal so 70
Grad warm, die Spule bekommt in etwa dieselbe Temperatur. Ein extra Kühlkörper
ist also überflüssig. Die Effizienz ist mit tatsàchlich gemessenen 95% IMO
ganz gut... Mit den verbauten 100uF ist der Ripple auf den 12V dabei ca.
100mV, mit den 1000uF auf der Hauptplatine <40mV. Die 3.3V/5V haben bei
Nennbelastung ohne Elko schon <50mV.




Hut ab, wer einen Schaltregler auf Zweilagen hinbekommt versteht sein
Handwerk. Der ultimative Hochseilakt waere dann Einlagen-Pertinax.


Durch die 600kHz Schaltfrequenz sind die Abstrahlungen auch hauptsàchlich
durch die Spulen, der leitungsgebundene Rest làsst sich leicht rausfiltern.
Bis auf ein paar zusàtzliche 100nF Cs und kleinen Anpassungen beim
Kompensationsnetzwerk im 12V-Zweig hat es auch ohne Probleme sofort
funktioniert. Also keine merkwürdigen Zuckungen, fiepende Cs oder
Mosfet-Explosionen, wie sonst gerne berichtet ;-)

Der Chip kostet bei Digikey schon einzeln nur 2EUR. Sicher nichts ala
MC33063-Gusseisen für Jörg, aber auch ohne Probleme erhàltlich und es braucht
nicht noch extra aktives Gemüse drumherum.




So richtig gusseisern sind die diskret oder mit Logik-Chips gebauten :-)


Es gibt eigentlich nur zwei Nachteile:

- Es wird noch eine 5V-Versorgung benötigt. Da tuts aber ein 78L05 (links
unten).




Oerks.


- Das MLP-Gehàuse mit den drei untenliegenden Power-Pads ist etwas schwierig
zu löten, aber mit etwas Geduld und vorgeheizter Platine geht das auch.

Ich habe den Verdacht, dass der neben den LM2736 für kleine Sachen mein
Lieblingsschaltregler fürs Grobe wird...

PS: Nein, ich habe mit Fairchild nichts zu tun und auch keine Aktien von
denen :-)




Die bauen schon ganz gute Chips. Der Support koennte IMHO besser sein.

Gruesse, Joerg

http://www.analogconsultants.com/

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