die von mir benutzten bauteile stammen ausnahmslos von alten platinen
die werte im einzelnen:
C1 und C2 sind keramik - blockkondensatoren, der reale wert ist relativ egal im bereich 1µF - 50nF
C9 ist ein elektrolytkondensator 220µF/6,3V AL, tantal wäre an dieser stelle sicher besser
D1 ist eine 1A schottkydiode, diese könnte noch auf geringe flusspannung ausgesucht werden
C3 ist ein 100nF keramik, es gilt das gleiche wie zu C1 und C2 gesagte
C8 ist ein 0,33µF/25V elektrolytkondensator, grösser wäre besser 50µF - 100µF tantal wäre optimal
C5 100nF keramik, dieser wert sollte möglichst eingehalten werden
R1 510ohm, der wert ist auch einzuhalten
R3 wurde hier zu 820Kohm gewählt, befindet sich auf der oberseite, dieser wert bestimmt die schwingfrequenz, durch parallelschaltung kann der wert verringert und somit die frequenz erhöht werden, wodurch eine optimierung der schaltung erleichtert wird.
R2 150Kohm, das verhältnis von R2 und R4 bestimmt die max. ausgangsspannung, eine verringerung des wertes durch parallelschaltung eines weiteren widerstandes, verringert die ausgangsspannung
R4 47Kohm, siehe R2, die verringerung des wertes erhöht die ausgangsspannung
vorteilhaft kann an diesen 3 punkten ein 100Kohm poti angeschlossen werden, damit ist die einstellung von min bis max der ausgangsspannung möglich,
achtung unterer und oberer endanschlag können den chip gefährden
C7 dient bei schnellen laständerungen zum schnellen ausregeln, der wert ist relativ unkritisch und sollte zwischen 20pF und 50pF (keramik) liegen, bei mir sinds etwa 20pF
der ic ist ein LM2621 im 8 poligem mini SOIC gehäuse
zu dem kritischsten bauteil, der drossel muss nun noch etwas mehr an worten verloren werden, da diese die hauptverantwortung für den erreichbaren wirkungsgrad trägt. zuerst einmal ist zu sagen, das bei fast jeder an dieser stelle eingefügten drossel eine ausgangserhöhung ohne last erfolgt, zum funktionstest ist das also erst einmal ein recht unkritisches bauelement. für höhere leistung muss diese drossel aber den bedingungen angepasst werden. die energie wird in der magnetisierbaren masse (eisen oder ferritkern) gespeichert, jedes material hat in einem bestimmten frequenzbereich ein optimum zwischen speichervermögen und verlusten. dazu kommen die ohmschen verluste der wicklung, die bei höheren frequenzen weniger windungen braucht und so mit dickerem draht ausführbar ist, was diese verluste verringert. obwohl eine vergrösserung der magnetisierbaren masse die verluste im kern erst einmal senkt, ist eine erhöhung (die auch eine verringerung der windungszahlen erlaubt)
nicht unendlich möglich, da im material auch verluste durch das ummagnetisieren verursacht werden. da die magnetischen eigenschaften zudem temperaturabhängig sind, ist eine optimale auslegung der drossel recht schwierig und im allgemeinen nur durch umfangreiche versuche möglich. hier noch einmal kurz eine auflistung der wesentlichsten verluste in der wandlerdrossel:
wirbelstromverluste
ummagnetisierungsverluste
ohmsche verluste
skineffekt
proximity-effekt
die ursache für die trotzdem zunehmend verwendeten höheren frequenzen, ist im wesentlichen auf material und gewichtseinsparungen zurückzuführen, wo das leistungsoptimum, bei ausklammerung dieser faktoren liegt, ist schwer abzuschätzen und immer vom technologischen fortschritt abhängig.
hier mal ein paar bilder:
als erstes die drossel mit der alten wicklung/6 Wdg. 1,2mm CuL
der ringkern, ohne wicklung, nicht so gut zu erkennen, die farbe ist hellgrün mit einer blauen seite, diese farben markieren die art des materials!
die neue wicklung, 24 Wdg. 0,5mm CuL, diese sollte stramm gewickelt werden, möglichst ohne überlappungen und mit möglichst gleichmässiger aufteilung
hier nun die bestückte platine, alle oben aufgezählten bauteile befinden sich darauf
hier nun der bereich des spannungseingangs
dieser
hier ist unten der 0,33µF kondensator gut zu erkennen, oben rechts sitzt die schottkydiode
hier die "bestückungsseite" der 820Kohm widerstand, der 220µF kondensator und ansatzweise die drossel sind zu erkennen.
auch wenn das ganze nicht so super schön aussieht, in diesem fall ist mit dem lötzinn klotzen statt kleckern besser, ohne eine einzige ungewollte lötbrücke lief das teil auf anhieb.
mit 2 halbvollen NMH zellen waren im leerlauf 5,28V am ausgang, mit 8,6ohm als last immerhin 3,38V bei einem strom von etwa 390mA.
eben an einem geregeltem labornetzteil gemessene werte, einangsspannung 2,2V , eingangsstrom 0,73A ; ausgangsspannung 3,07V , 0,36A das ergibt 1,105W bei einem wirkungsgrad von 68,8% und das alles ohne jegliche optimierung! vom hersteller wird in diesem bereich der wirkungsgrad mit etwa 80% angegeben und der misst bestimmt nicht vor den zuleitunge bzw danach, direkt an der last.
ausserdem soll ja martin160257 auch noch ein wenig spass bei der optimierung haben. *g*
auf jeden fall ist der betrieb einer P4 im optimalen lichtwirkungsgrad damit problemlos möglich.
hier noch ein 1cent stück zum grössenvergleich, das das so ein ei ist, liegt an der intel-technik Lol
möglich.
fertig
