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Thema: Setp Down Converter wird heiss

Hybrid-Darstellung

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  1. #1
    Erfahrener Benutzer Roboter Genie
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    Setp Down Converter wird heiss

    Hallo zusammen,

    ich habe mir beim Chinesen des Vertrauens Stepdown Converter besorgt um von 12 Volt auf 5 Volt zu kommen.
    Habe auch schon etliche davon in meinen Hubis für die Beleuchtung verbaut und die funktionieren alle einwandfrei.

    Aus Zeitnot, das dauert ja immer etwas beim Chinesen, habe ich mir bei Segor Electronics einen fast identischen Converter gekauft.
    Zu meinem Erstaunen musste ich feststellen, das der Converter von Segor erheblich warm wurde, sogar ohne Last.
    Die Spannung stimmte, also die Funktionsweise war gegeben.
    Es handelt sich um folgendes Modell:
    https://www.segor.de/#Q=StepDown-Modul(Micro)&M=1

    Der Link funktioniert evtl. nicht zu Segor, egal es handelt sich um das Modul:
    StepDown-Modul (Micro)
    Vin:5..23V Vadj:1..17V
    max 1,8A 11x17mm (MP2307)


    Ein Strommessung zeigte:
    Das Chini Modul zieht im Leerlauf 14mA
    Das Segor Modul zieht im Leerlauf 43mA

    Beide Varianten benutzen den Chip MP2307
    So fing ich an die Bauteile alle einzeln zu vergleichen.
    Aber ehrlich gesagt hab ich da keinen Unterschied gefunden.
    Selbst die Kondis habe ich gemessen.
    Hier war ein Unterschied bei einem Keramikkondensator
    100nF der andere 220nF
    Also habe noch einen 100nF drüber gelötet.
    Das brachte aber nichts.

    Laut Applikationsschaltbild gehört da eine 10 µH Spule rein.
    Auf beiden Modulen steht auf der Spule eine "100" sollte also auch stimmen.
    Da ich nun keinen Rat mehr wusste, und nicht annahm, dass das neu gekaufte Modul von Segor einen defekten Chip drauf hat,
    habe ich letztendlich die Spule vom Segor Modul abgelötet und eine von einem alten Chini Modul drauf gelötet
    und siehe da, nun war alles okay.

    Also habe ich beide Spulen abgelötet und mal gemessen
    Die Chini Spule zeigt 8,7µH
    die Segor Spule zeigt 2,6µH
    Klicke auf die Grafik für eine größere Ansicht

Name:	10uH.jpg
Hits:	11
Größe:	23,1 KB
ID:	34177

    Nun kommt die Frage, wie kann denn das sein bzw. wie kann die Induktivität derart abweichen ?
    Das ist ja ein neues, unbenutztes Modul von Segor.
    Mechanisch kann da ja nichts kaputt gehen, höchsten ein Drahtabriss, dann würde garnichts mehr funktionieren.
    Wurde die Spule evtl. falsch beschriftet und dann beim Bestücker entsprechend falsch verbaut ?

    Ich habe leider nur ein Modul von Segor, ich werde mir aber Montag mal noch eines besorgen und schauen wie sich dann dieses verhält.

    .. Gedankenpause..

    Mir kam grad noch die Idee, mal ohmisch die Spulen zu messen und da zeigt sich folgendes:
    Chini Spule 132mOhm
    Segor Spule 38mOhm

    Eventuell hat die Spule einen Windungsschluss, das würde auch dafür sprechen, dass die Induktivität runter gegangen ist.
    Rein rechnerisch könnte das hinkommen Faktor ungefär 3,4 bei der Induktivität und dem ohmschen Widerstand.
    Man bekommt die Dinger aber nicht zerstörungsfrei auf, ich habe es grade probiert.

    Siro
    Geändert von Siro (31.05.2019 um 18:31 Uhr)

  2. #2
    Super-Moderator Lebende Robotik Legende Avatar von Manf
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    Man kommt vielleicht mit einer dynamischen Messung weiter den Windungsschluss von der Vertauschung zu unterscheiden. Bei einem Windungsschluss hat man ja noch einen kurzgeschossenen Teil dabei.

    Zum Thema gleicher Faktor
    bei der halben windungszahl hat man ein viertel der induktivität. Lässt man die hälfte der windungen weg dann hat man den halben widerstand.
    Erst wenn man den raum nutzt und dickeren draht nimmt dann erreicht man bei halber windungszahl ein viertel des widerstands.

    Auf handy geschrieben, etwas in eile
    Geändert von Manf (31.05.2019 um 18:41 Uhr)

  3. #3
    Erfahrener Benutzer Roboter Genie
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    1.076
    Hallo Manf,
    danke Dir für die Info, ich stutze grade
    bei der halben windungszahl hat man ein viertel der induktivität
    Upps, ich glaube da muss ich nochmal was nachlesen...
    ...
    Ahja, in den Formeln taucht überall N2 also Windungen zum Quadrat auf.

    Siro
    Geändert von Siro (31.05.2019 um 19:38 Uhr)

  4. #4
    Erfahrener Benutzer Roboter Genie Avatar von White_Fox
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    1.473
    Mal zum Segor hingehen und freundlich fragen, die sind ja sehr hilfsbereit.

    Hast du den Chip mal mit einer geringen Last belastet?

  5. #5
    Erfahrener Benutzer Roboter Genie
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    Moin White_Fox,

    ja, belastet hatte ich ihn auch, läuft dann trotzdem sehr ineffektiv.

    Laut Datenblatt tackert er mit 340 KHz
    Ich hab mir das mal angesehen:

    links mit der falschen Induktivität, rechts mit der richtigen.

    Klicke auf die Grafik für eine größere Ansicht

Name:	DCDC_Falsch.png
Hits:	14
Größe:	52,0 KB
ID:	34178 Klicke auf die Grafik für eine größere Ansicht

Name:	DCDC_Richtig.png
Hits:	13
Größe:	47,5 KB
ID:	34179
    Das erklärt vermutlich warum er so warm wird.
    Geändert von Siro (01.06.2019 um 07:27 Uhr)

  6. #6
    Erfahrener Benutzer Robotik Einstein Avatar von wkrug
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    Was sagt den das Datenblatt zum MP2307?
    Welche Spulen können da verwendet werden?

    Wenn die Induktivität dermassen abweicht ist die Spule entweder defekt, oder falsch gelabelt!

    Je nach Funktionsweise ist es schon möglich, das hier verschiedene Induktivitäten verwendet werden können.
    Dann muss aber auch die Einschaltzeit bzw. Arbeitsfrequenz des Chips geändert werden ( meistens externe Kondensatoren / Widerstände ).
    Das passt anscheinend bei dem Segor Modul nicht zusammen.
    Dadurch steigt dann der Strom duch die Spule zu schnell an und die geht dann in die Sättigung.
    Der Strom wird dann nur noch durch den Widerstand der Spule begrenzt.
    Die komplette Regelung funktioniert dann zwar irgendwie, aber der Regler arbeitet sehr ineffektiv.

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