Geïnspireerd door Blackdog zijn verslagen, waar ik veel van leer, maar voornamelijk omdat ik hier zin in had, mijn poging om iets bij te dragen aan het forum.
Ik zag laatst een filmpje over de TL431. Nou leek me het wel een leuke component om eens wat mee te spelen. Zo duur zijn ze niet dus heb meteen een handje vol besteld. Er is geen betere raad dan voorraad zal ik maar zeggen. In de datasheet van Motorola zag ik een schema staan van een buck converter die met een handje discrete componenten te maken is. Nu zal dit geen geweldige specs hebben, maar het ging er mij meer om het principe eens te proberen / ervan te leren. En bovenal hier lol in te hebben. Ik heb een aantal componenten vervangen door een ander type. Puur en alleen omdat ik dit had liggen en even snel wat wilde proberen. Ik moet mijn voorraad nog eens wat uitbreiden met wat ELCO's... Met de juiste waardes voor de condensatoren en de spoel verwacht ik dat de 1 A uit de datasheet prima haalbaar is. Ik ben niet verder gegaan dan 100 mA. Meer lijkt me niet zo nuttig voor dit testje.
- MPSA20 => BC546
- TIP115 => TIP135
- 2N5823 => BYW29
- 2200µF ingang condensator => 220 µF (Brrr, vies maar ik had even niets liggen.)
- 470µF uitgang condensator => 100 µF (Brrr, vies maar ik had even niets liggen.)
- 150µH => Iets randoms wat ik uit een oude ATX-voeding heb gesloopt. Met een onbetrouwbaar apparaatje gemeten op zoon 24µH. Wederom aan gebrek bij beter, misschien morgen nog eens wat beter zoeken of misschien zelf iets wikkelen.
Het schema volgens de datasheet.
Transistor in geleiding
Net voor het midden van het scopebeeld waar de gele lijn hoog is staat de transistor in geleiding. Tijdens dit moment zie je dat de uitgangsspanning met een rechte lijn stijgt. Dit is het effect van de spoel die de verandering probeert tegen te werken. Terwijl dit gebeurt, wordt het veld in de spoel wordt steeds sterker ofwel, de spoel wordt opgeladen. Na een tijdje vind de TL431 de spanning wel hoog genoeg en schakelt hij de transistor uit.
Diode in geleiding
Nadat de transistor is uitgeschakeld zie je dat de gele lijn direct naar ongeveer 0 V valt. Dit is te danken aan de diode die nu in geleiding staat. De spanningsval over de diode is natuurlijk niet veel groter dan 0.7 V. De diode wordt in geleiding gehouden omdat de spoel nog veld heeft. De stroom door de spoel blijft dus gewoon lopen. Na een tijdje is het veld rondom de spoel verdwenen en stopt de stroom door de spoel / diode.
!@#$%^&*
Het veld van de spoel is opgebruikt en de spoel stopt met geven van stroom. Hierdoor stopt ook de stroom door de diode en is de uitgangsspanning direct gekoppeld aan de collector van de transistor. Hieraan is te zien dat de inductie van de spoel niet groot genoeg is! En ik had doodleuk een veel te kleine spoel in het schema geplaatst, ja dan krijg je dit soort dingen. Maar wel weer goed voor de leerfactor. Misschien ook leuk om nog eens een testje te doen met een spoel met een te kleine verzadigingsstroom en uiteraard een geschikte spoel.
- Geel. De collector van de transistor
- Blauw. De rimpel op de uitgang.
Hier een meting van de voeding. Belast met 50 Ohm bij een uitgangsspanning van 5 V.
Dus wat nu? Misschien leuk om nog eens een testje te doen met een paar andere spoelen. Wat is het effect van een goeie spoel of een spoel waarvan de verzadiging stroom te klein is. Een ander idee wat in mijn hoofd rondspookt, is een gescheiden voeding. De feedback gaat dan via een opto coupler.
Nog wat foto's van de opbouw, ik gebruik hier en daar wat SMD spul, dat past lekker makkelijk tussen de vakjes.