Értem,azért köszönöm a válaszokat.

Építeni akarsz vagy csak kész megoldást használnál ?

Építeni is gondoltam, most próbálkozom IR2153-as ic-vel.

Szia!
Rajzoltam bele, egy kis módosítást. Így már kis terheléssel működhet a dolog.

Azzal nagyon egyszerűen lehet ilyet építeni 50-60khz-n.
Ehhez hasonló kapcsolásra lesz szükséged

Sziasztok!

Procit hajtanék autóakkumulátorról. A bemenő feszültség ~10V-tól 14.4V-ig terjedhet, javarészt az utóbbi (annyival tölt a generátor). Ebből kellene 5V-ot csinálni.
A prociban analóg-digitális és digitális-analóg átalakítók (ADC, DAC) lennének, ennek a tápfesz lenne kézenfekvő referencia. Gondolom emiatt nem lenne előnyös Buck konvertert használni. Vagy tápfesztől független 4.5V körüli referenciát kellene találnom, ami bonyolítás. A fogyasztás javarészt valószínűleg <5mA, legfeljebb 50mA (nem tudom pontosan). Az analóg részek és a kis fogyasztás miatt érdemes Buck konverterben gondolkodni vagy maradjak a disszipatív megoldásnál (9.4V-ot kellene eldiszipálni, soknak tűnik)?
Találtam egy ilyen miniatűr Buck modult. Ennél 0.1mA esetén is lehet hatásfokról beszélni. A tokozása miatt nem fogom tudni beforrasztani. Azoknál a "Light Load Efficiency" típusoknál, amelyek házilag könnyen beforraszthatóak és külső induktivitás kell melléjük, 100-200mA alatt a hatásfok nulla közeli, legalábbis a gyártói grafikonokon. Csak ilyeneket találtam a Ti kínálatában, más gyártót nem néztem még. Tudtok olyan Buck konverter IC-t vagy integrált modult, ami megfelelne a követelményeknek?

Nem teljesen ide kapcsolódik a másik kérdés. A táp megszakítását redundáns módon meg szeretném oldani. Nem elég ha van a buck IC-n enable és azt lehúzom 0-ra, mert ha ez meghibásodásból eredően nem kapcsolja le, akkor baj van. Kellene az IC elé egy FET vagy inkább szilárdtest relé (ami elvileg tartalmazza az optocsatolót, FET meghajtót és a FET-et). Impulzus vezérelten szeretném lekapcsolni és csak teljes áramtalanítás után kapcsolhat vissza. Legjobb lenne ha akkor sem kapcsolna vissza, csak fizikai beavatkozásra. Erre tudtok kész megoldást vagy nekem kell kidolgozni?

Max. 50mA-rel én disszipatív megoldást alkalmaznék, itt csak hátrányos a kapcsolóüzemű megoldás.
Használhatnád azt a megoldást is, mint a kazánokban, hogy a FET gate-je egy soros kondenzátoron van a uC-re kötve, így a uC-nek váltófeszültséget kell kiadnia, csak akkor van a FET bekapcsolva. Egy programfagyás során a watchdog resetel, és megszűnik az engedélyező jel. Láttam már 7805-öt, aminek van engedélyező lába, Hestore-ból volt linkelve.
Hogy program induláskor (eleve kérdéses, hogy lesz engedélyezve az 5V-os stab kimenete) mit csinálsz a stabilizátoroddal, azt te döntöd el programból.

Durván számolva 10V*0.05A=0.5W-ot kellene eldisszipálni. Javarészt 5-10mA mellett 0.05-0.1W-ot. A 7805 ennyit elvisz hűtőborda nélkül?

A fent linkelt buck modul hogyan tud használható hatásfokot elérni 0.1-1mA esetén is? A linken az első oldalon van egy hatásfok diagram. Nem lehetne ezt nagyobb méretben összerakni?

Nem írtam részleteket, nem saját magát tiltaná le. Redundáns rendszerben a többi proci kellene tudja lekapcsolni, szintén redundáns módon (két sorbakötött kapcsoló). Egyelőre a szilárdtest relénél jobb megoldás nem jutott eszembe. Azt kell megoldani, hogy impulzus indítsa el a kikapcsolást és önfenntartó legyen, miután kikapcsolt. Az önfenntartást a relé másik érintkezőjéről (ahova átkapcsol) levett tápfeszültséggel talán egyszerűen meg lehet oldani.

Miért ne lehetne pl.: ha már TI, nem is drága.
Van hozzá tervezési segédlet is (regisztrálni kell).
A jobb hatásfokot úgy éri el, hogy alacsony terhelésnél üzemmódot vált (PWM/PSM).

1.5W-ot tud álló tok TO-220 disszipálni, de ez a maximum, és a tok 100fokC feletti, de figyelem, ez hűtőborda nélkül! Hűtőbordával, akár már csak a legkisebbel is sokkal jobb a hűtés hatásfoka. 0.2W-nál csak langyos lesz, de kell neki a légmozgás, tehát zárt dobozban 0.01W-ot sem tudsz hosszú távon eldisszipálni.

Áthoztam a hozzászólást a PIC témából, hogy ne ott off-oljunk.
Az alapvető ötlet tetszik, de nehezen kivitelezhetőnek gondolom. Mindenképpen integrált vezérlőt szeretnék, különben külső FET-ek kellenek, túl sok alkatrész.
Buck-ból ktamas66 javaslata 0.1-1mA áramfelvételnél is elfogadható hatásfokot produkál. A SEPIC felpítéséből adódóan hasonló ilyen hatásfokot el lehet érni vele elviekben? Szerintem kimondott vezérlő sem lesz rá. Talán egy Buck-al is összehozható, de a jó hatásfokot elveszítem, az a gyanúm.
Az áteresztős megoldás a zárt doboz és közel 10V különbség miatt nem előnyös, bár az összes ilyen cuccban, amit eddig láttam az volt, hűtőborda nélkül.

Jó, hogy áthoztad. Te döntesz: max 90% hatásfok, és zárlat esetén az akksifesz a kimeneten, vagy max. 80% hatásfok, és nem lesz az akksifesz a kimeneten zárlat esetén? Felesleges túlbonyolítani. Zárt dobozt úgysem alkalmazhatsz, nyáron a 40-50fokos motortérben hogyan távozna akár 1W-nyi hő is? Sehogy.
Hogy van-e egy IC-be integrált sepic converter, nem tudom. De step up converter IC saját nyákkal használható sepic üzemben. Ekkor csak egy step up IC-t kell szerezned, millió féle van belőle. DE! Én még mindig a lineáris üzemű szabályzót ajánlom, amiben van beépített hővédelem (7805), így túlterhelés esetén lekapcsol. Plusz: rakhatsz a kimenetére soros ellenállást, vagy használhatsz 78L05-öt (100mA max), ő inkább lekapcsol, ha melege van. Az utána levő áramkörnek meg nem hiszem, hogy 10-20mA-nél több kellene! Ha ennél többet fogyaszt, ott gond van. 2db DAC és 2db PIC/AVR plusz kommunikáció nem ehet túl sokat.
Azt is tartsd szem előtt, hogy minél kevesebb alkatrészt használsz, annál kevesebb a hibalehetőség. És 78L05 vs. sepic converter összehasonlítva számomra a 78L05 a nyerő. 1db TO-92-es tok, és néhány kondi (30Ft vs. több 100Ft).

Vagy ha nem 7805, lehet valami "okosabb" is, pl.: LP2951.

Ha ez így lenne Buck és SEPIC között, egyértelműen az utóbbi mellett döntenék.
Én is úgy láttam hogy Boost-al oldják meg a SEPIC-et, nem találtam külön vezérlőt. A hatásfok diagramokon ~20mA alatti áramnál a görbe meredeken 0% felé mutat (például itt a 6. oldalon). SEPIC üzemű Boost-nál szerintem nem lehet használni a "PWM/PSM", "Light Load Efficiency" módokat, ahogyan Buck-nál azt azt támogató vezérlőknél. Valószínűleg 5-10mA-es fogyasztásnál reménytelen a SEPIC, de tévedhetek is.

Hasonló okokból én is elkezdtem 7805-ben gondolkodni. Az utastérben lesz, nyáron ott is van 60°C tűző napon. Amit láttam készen, pici SMD panel zárt műanyag dobozban és a kép alapján valószínűleg abban is 7805 lóg ki felfelé, hűtőborda nélkül. A gyári megoldás zárt dobozban van, ránézésre műanyag. Mind orosz rulettet játszanak?
Fémdobozba kellene tenni és hozzácsavarozni a 7805-ök hátlapját (esetleg szigetelve)?

A hatásfok azért görbül 0 felé, mert a terhelés összemérhető nagyságrendbe kerül az IC és környezete fogyasztásával. Ez nem azt jelenti, chogy nem működik a kapcsolás 0.1mA-nál, hanem azt jelenti, hogy a hasznos leadott teljesítmény elenyésző a felvetthez képest. Egyébként ha számolnál egy disszipációt ehhez a szörnyű hatásfokhoz, számokat is látnál. A keletkező hő minimális ilyenkor, szinte nulla.
Azért használnak 7805-öt mások, mert megbízható, elterjedt, van védelme, a bementén min. 30V-ot elvisel. A keletkező hőt pedig minimálisra szorítják, hiszen ők tervezik a kapcsolást, ők írják a programot. Minek fogyasszon egy dupla DAC két uC-rel 5mA-nál többet? LED-et 1mA-rel is lehet hajtani, akár a bemenő 14V-ról is, mindjárt nem a 7805-öt melegíti (csak a dobozt). Bizonyos szinte a zárt doboz is tud hőt leadni, de az tényleg minimális. Lehet vele számolni, de számomra egyszerűbb néhány pici lyuk, és az egészet az autón belül elhelyezni (rovar/bogár védelem?). Inkább azon gondolkozz, hogy az egész nyák rezgés álló legyen, és a kondik kapacitás változása a hőmérséklet változása miatt se akadályozza a működést! Télen -5fokC, nyáron 40fokC, ez a nehéz feladat!

A hatásfok azért görbül 0 felé, mert a terhelés összemérhető nagyságrendbe kerül az IC és környezete fogyasztásával. Ez nem azt jelenti, hogy nem működik a kapcsolás 0.1mA-nál, hanem azt jelenti, hogy a hasznos leadott teljesítmény elenyésző a felvetthez képest. Egyébként ha számolnál egy disszipációt ehhez a szörnyű hatásfokhoz, számokat is látnál. A keletkező hő minimális ilyenkor, szinte nulla.
Azért használnak 7805-öt mások, mert megbízható, elterjedt, van védelme, a bementén min. 30V-ot elvisel. A keletkező hőt pedig minimálisra szorítják, hiszen ők tervezik a kapcsolást, ők írják a programot. Minek fogyasszon egy dupla DAC két uC-rel 5mA-nál többet? LED-et 1mA-rel is lehet hajtani, akár a bemenő 14V-ról is, mindjárt nem a 7805-öt melegíti (csak a dobozt). Bizonyos szinte a zárt doboz is tud hőt leadni, de az tényleg minimális. Lehet vele számolni, de számomra egyszerűbb néhány pici lyuk, és az egészet az autón belül elhelyezni (rovar/bogár védelem?). Inkább azon gondolkozz, hogy az egész nyák rezgés álló legyen, és a kondik kapacitás változása a hőmérséklet változása miatt se akadályozza a működést! Télen -5fokC, nyáron 40fokC, ez a nehéz feladat!
Plusz ötlet: azt a sok vezetéket lehet akár hűtőfelületként is használni, ugyanis a réz nagyon szépen vezeti a hőt, kifelé a dobozból... De ne kelljen ennyit disszipálni inkább, ha nem muszáj.

Jó ötlet a vezeték, de nem erre való. Inkább fémdobozba tenném (vagy a doboz egyik odala lenne fémből) és szigeteléssel hozzácsavaroznám az IC-k hátlapját a dobozhoz.

Csúnya 10V körül disszipálni. Ha első fokozatnak egy Buck-ot tennék és másodiknak áteresztőst, megjelenhet az áteresztős kimenetén impulzusszerű feszültségugrás, ha a Buck felől a feszültség hirtelen felugrik 6-7V-ról 14.4V-ra (vagy többre, tranziensekkel számolva)?

Szerintem nem számoltál még utána. 10mA, 14V-ból 5V-ot készítünk: 14-5V, vagyis 9V-ot kell elfűteni. Ez 10mA-rel szorozva: 0.09W. Nem csúnya dolog 10V-ot eldisszipálni!

Ebben igazad van. Két tápágon 100mW-ot nyernék Buck és alacsony dropout feszültségű áteresztős kombinálásával. Elhanyagolható.

Talán jó megoldás lenne két alacsony dropout feszültségű, sorba kötött áteresztős. Az első 14.4V-ból 5.5V-ot csinálna, a második 5.5V-ból 5V-ot. Akármelyik hibásodik meg a kettőből, 5.5V-nál nem lesz több a kimeneten és lekapcsol egy beépített védelem.

Arra lennék kíváncsi, hogy ha az első kimenetén megszalad a feszültség 5.5V-ról 14.4V-ra, a második kimenetén megjelenik-e valamilyen impulzus, amíg beáll. Megpróbálom szimulálni, de inkább valóságban kellene kipróbálni. Sajnos oszcilloszkópom nincs.

Ha a második kimenetén nem keletkezik impulzus, elhagyható lenne a túlfeszültség védelem is. Vagy a két áteresztős közé, az 5.5V-ra oldalra betéve egy akár 10V clamping voltage-el működő TVS-t, az impulzus nagy részét (ha tönkremegy az első áteresztős vagy villámcsapás) megfogná a TVS, a többit az áteresztős stabilizátor IC. Az 5V-os kimenet semmit sem "érezne" az impulzusból. Járhatónak tűnik ez a módszer?

Ez jó ötlet! Nem foglalkoznék a tranzienssel, nem hiszem, hogy jelentős lenne. Mivel kicsi a terhelés, a kimenetre elég egy kisebb értékű kondi is, használd az adatlapi ajánlást, hogy elkerüld a gerjedést. Ha lenne is valami feszültség ugrás, azt a kondenzátor elsímítja neked..
A kérdés, hogy találsz-e olyan stabot, ami 5.5V-ból 5V-ra tud stabilizálni?
Olyat már hamarabb találok, ami 5V-ból 3.3V-ra stabilizál. Én sokszor arra is figyelek, hogy ne kelljen speciális alkatrészeket felhasználni, beszerezhető legyen és olcsó.

A múltkor javasolt LP2951 például tudja. A TVS elég a bemenetre, a pontos értéke nem is számít, lehet pl. 24V-os is, mivel az LDO 30V-ig működik, csak a feszültségtüskéket vágja le. A feszültségugrásra adott válasz kb. olyan, mint bekapcsoláskor. A két LDO közé rakhatsz mondjuk egy biztosítékot, akár 20-50mA-eset is. Esetleg a táp bemenetre egy LC szűrést is, itt már nem folyhatnak komoly áramok.

Low dropout stabilizátorból van választék (ktamas66 javaslata: az LP2951 40-380mV-ot dob 100mA-ig). Mouser-es vagy hasonló netes rendelést nem úszom meg.

14.4V-nál több csak akkor kerülhet oda, ha elromlik a stabilizátor a generátoron vagy villámcsapáshoz hasonló esemény következik be. Kellene egy biztosíték a TVS elé is vagy mindegy?

Ebben igazad lesz, de azért kipróbálom szimulátorral.

Nem is tudtam, hogy van ilyen kis biztosíték. LC szűrés a két LDO közé vagy az első elé? Nem vághat vissza az akku felé (főleg, ha impulzust kap). Talán ezt kihagynám...

Mire gondolsz? LDO: Bővebben: Link, TVS: Bővebben: Link, bizti: Bővebben: Link.
A fogyasztók kapcsolgatásától keletkezhetnek tüskék, azért kell védelem.
Találtam is egy kütyüt, szinte pontosan az amit írtam.

Köszönöm a kigyűjtést, de külföldön tartózkodom, az otthoni rendelés macerás. (Csak akkor szoktam ezért átmenni a határon, amikor jelentős az árkülönbség vagy csak otthon kapható valami.)

LC szűrőként erre gondolsz a 14.4V-os ágra (a két LDO elé)? A méretezésével viszont bajban vagyok.

Kérdés próbált lenni (kimaradt a kérdőjel), hogy a 14.4V felé nem vághat vissza a tekercs? Arra gondolok, hogy amikor leveszem a gyújtást, visszalök egy impulzussal és kárt tehet az autó erre a körre kapcsolt áramköreiben.

Ha egy pár mikrós tekercs valamit is tönkre tudna tenni, gondold el mekkora pusztítást végezhetne mondjuk egy ablakemelő motor. Ezektől kell védened a saját áramkörödet.

Nem olvastam végig, a teljes beszélgetést, ezért lehet, hogy volt már, amit javaslok.
Nekem annak idején úgy tanították a kollégák, hogy a digitális rendszerekhez a kapcsoló üzemű táp zavarvédelmi okokból is jó választás. Ilyen kis teljesítménynél érthető, ha mégis inkább valami egyszerűbbet akarsz.
Az elejére én biztosan egy RC tagot tennék. 100mA alatt néhányszor 10 ohm is betehető, és az már hatásosan magára venné a zavarokat.
Az első "stabilizátor fokozat" lehetne egy sima tranzisztor is, aminek a bázisa egy előfeszített zénerre van kötve. Ez elég egyszerű és üzembiztos tápegység, ami után egy LDO-val már beállítható a pontos feszültség.

Viszont ebben a tranzisztoros egyszerű előstabilizátorban nincs semmi védelem, plusz bonyolultabb, mint egy 7805.

Szerintem van néhány előnye. Robusztusabb, a tranzisztortól függően akár 100V-os túlfeszültséget is elvisel, kisebb a kapacitív csatolás a bemenet és kimenet között. Igaz, több alkatrész, de olcsóbb, általánosabb alkatrészekből épül fel.

Arról van szó, hogy redundancia miatt lenne két ugyanolyan áramkör, független tápellátással. Mindkét független táp egy-egy mikrovezérlőt lát el. A mikrovezérlők össze vannak kötve egymással és az autó elektronikájával. Ha az egyik ág meghibásodik, a másik lekapcsolja az áramkört a meghibásodás miatt.

Ennek előfeltétele, hogy a tápról ne jöhessen le olyan feszültség, ami tönkreteszi a másik áramkört és esetleg az autó elektronikáját is. Ezért gondoltam a két sorba kötött LDO-ra:

Az RC tag kapcsán a soros ellenállás ötletétől elsőre idegenkedtem, de jobban belegondolva mindenképpen el kell disszipálni azt a teljesítményt, amit el fog fogyasztani.

Egy sima tranzisztor és egyszerű elemek használatával viszont nem biztos, hogy be lehet állítani 5.5-6V-os feszültséget -40 +60°C hőmérsékletfüggéssel (egy LDO ezeket gyárilag tudja, gondolkodni sem kell hozzá). Megbízhatóság szempontjából nem tudom, hogy jobb vagy rosszabb, mint egy LDO, de tényleg minél kevesebb alkatrésszel szeretném megoldani, minél üzembiztosabban.