Switchregulator, boost

[Adddeeee]

Hej!

Råkat ut för ett riktigt jobbigt problem.

Har ett litet projekt där jag använder Xbee.

Xbeen fungerar så att den kan ligga och sova i en lång tid för att plötsligt vakna upp och skicka ett värde. När den sover konsumerar den ca 50uA och när den är vaken ca 50mA. När den skickar kan den komma upp i 140-150mA. Xbeen kräver 3,3V för att fungera.

Jag har använt mig av 2 st. seriekopplade 1,5 AA batterier för att spänningsmata den. Av dem får jag 3 V. För att "få upp" spänningen till konstanta 3,3 V, även då batterispänningen sjunker, har jag använt mig utav en switchregulator av typ: http://se.farnell.com/texas-instruments ... dp/9324283

Jag kopplade upp allt så som databladet sa att jag skulle göra. Allt fungerade jättebra...till en början.

3,3V ut och Xbeen fungerar strålande. Plötsligt, efter x antal timmars körning dör den. Jag antar att batterierna var dåliga. När jag plockar upp min egenbyggda pryl upptäcker jag att switchregulator är stekhet. Det har blivit en kortslutning mellan SW och jord av något skäl. Därav rusar det ström från pluspolen till minuspolen på batteriet. Switchregulatorn är trasig.

Är det någon som har något förslag till varför ovanstående upprepar sig på varje ny switchregulator jag tillsätter?

Att tillägga är alltså att allt kan fungera jättebra i flera timmar, för att plötsligt bara kollapsa och pajja regulatorn. Har funderat över om den stora transient, som uppstår när Xbeen vaknar ur sovande tillstånd, kan ha något med detta att göra? Att switchregulatorn egentligen inte ska ligga och pressa på 50 uA för att plötsligt rycka till upp i 150 mA. Men det verkar skumt hela grejen! Blir skogstokig över att inte hitta felet!

Väldigt tacksam för svar!

[blueint]

Eftersom den är avsedd att öka spänningen så får den problem om Vin .. Vout är för nära varann. Så det kan vara idé att bara använda ett batteri. En linjär LDO brukar ha en marginal på minst 0,2 V. Vanliga regulatorer brukar behöva iaf 1,5 V (korrekt?). Så se till att regulatorns Vout-Vin är stor nog.

Strömpulserna kan ev lindras med en induktans som motsätter sig strömändringar.
(och gör det lite långsammare att starta också )

[JimmyAndersson]

Nja, inte riktigt..
Man kan stoppa in allt mellan 0,8 till samma spänning som Vout utan problem.


Adddeeee:
Det är inte så att du missat någon konding? Switchregulatorer kan bli ostabila och varma om man gör det.
Har du schema på hur allt (inkl. Xbee'n mm) är kopplat?

"Det har blivit en kortslutning mellan SW och jord av något skäl."

Har ADEN varit ansluten (och isåfall till vad) när du konstaterat det?


"Har funderat över om den stora transient, som uppstår när Xbeen vaknar ur sovande tillstånd, kan ha något med detta att göra?"

Jag tror inte att det är orsaken, men det beror förstås på hur stor transienten är.
Man skulle kunna hjälpa regulatorn lite med en större konding på dess utgång,
men nu kostar ju regulatorn en peng så man kanske vill veta mer säkert först..

[Adddeeee]

Jättetack för svaren =) Här kommer en bild på hur jag kopplat den.

Det är precis som i Figure 23. Förutom att jag inte använder mig utav LBI och LBO. Det står att LBI inte får lämnas oinkopplad, så jag har dragit den till jord. Står att LBO kan lämnas oinkopplad, har dragit den till jord med. Kanske är det?

Hoppas ni kan se denna bild bara

Har kopplat såhär:

koppling.JPG

På utgången sitter alltså en RF-modul i form av en Xbee som går på 3,3 V och drar mellan 50 uA - 150mA beroende på tillståndet den befinner sig i.

Som sagt, jättetack för svar! Står mållös till detta.

[ds77]

Utgången (LBO) mår nog inte bra av att vara kopplad till jord.

Edit: Kollade databladet och den är opendrain så det ska inte vara något problem

[mrOh]

Kan det inte vara så enkelt att den inte överlever att överstiga maxströmmen med 50 mA under tiden XBeen skickar? Databladet säger, som jag förstår det, att den kan leverera 3.3V 100 mA

Edit: Fel av mig, jag kollade på den med fix output, TPS61016, och med lägre inspänning.

[Adddeeee]

Vad kan det då vara? känns helt sjukt detta, kommer verkligen inte på vad som pajjar den efter några timmars körning. Vill ju inte paja fler bara för att försöka få reda på det. Totalt fyra har redan gått. Köpte hem extra, men 100 kr inklusive adapterkort är jävla mycket. Inte sugen på att paja fler! Blir toookig

[Adddeeee]

mrOh: Du kanske är något på spåren där! Dock står det att den ska kunna leverera 200mA vid så låga inspänningar som 0,9 V. Har funderat över om den kanske drar för mycket ström in på SW-ingången när batterierna är låga.

När inspänningen är ca. 3 V kommer den inte dra mycket mer än vad som behövs på utgången. Dvs. behövs det 150mA kanske den drar 160-170 mA. Dock när inspäninngen sjunker till kanske 1 V kommer den behöva dra galet mycket mer ström för att få upp utspänningen och ändå leverera 150mA. Kan det hända att någon gräns överstigs där? Återigen står det ju dock att den ska kunna leverera 200mA vid Vin 0,9 V....Skumt!

[Micke_s]

klara L1 dubbla strömmen som uppstår vid 0.9 volt?

[mrOh]

Mycket möjligt, det är lite konstigt att den ska kunna leverera 200 mA med 0.9 V input men bara 100 mA med 0.8 V.
Vet du hur batterierna agerar med relativt höga strömmar när dom är dåliga? Kanske är det bättre att paralellkoppla dom, du hamnar fortfarande över 0.9 V input men batteriernas interna resistans kommer inte vara i serie.

[Adddeeee]

Micke: Använder denna: http://se.farnell.com/panasonic/elc09d3 ... tt=8094888. Enligt spec. ska den tåla 1,4 A. Tror inte jag kommer upp i den strömmen. Hade vart gött om det varit det.

mrOh: Ja, det kanske är det. Men ska verkligen regulatorn gå sönder bara för att batterierna inte klarar att leverera strömmen som behövs? i så fall kommer den alltid gå sönder när batterierna blir dåliga. Hmm...det är något som inte stämmer, kna inte hitta det bara!

Återigen jättetack för engagemanget =)

EDIT: Det är alltså efter många timmars körning som det blir en kotrslutning mellan SW och jord. Har lagt m'rke till att ingen diod används. Brukar alltid finnas en extern diod. Det sitter visserligen en diod över transistorn inne i kretsen, om man ser till figuren i databladet. Om transistorn skulle paja, blir då inte SW direkt kopplad till jord?

[Micke_s]

Den de har i exemplet är en CDRH6D38-100 och den tål 2Ampere i alla fall...
Du använder X7R alt X5R på ingången/utgången?

En annan sak som slog mig, hur är kortet under ritat, step-up kan vara känslig hur jordbanorna är ritade och i värsta fall så kan de förstöra sig själv.

Edit: vad är det för adapterkort du använder?

[Adddeeee]

Har valt egna kondensatorer som matchar specifikationen. 10uF resp 22uF. Kan det vara en felfaktor?

Har inte tillverkat något mönsterkort utan endast byggt upp det på en VeroBoard. Så det är sladdar som är dragna. Hur menade du med jorddragningen? Kanske är något som bidrar där.

EDIT: Här kommer kondingarna. http://se.farnell.com/multicomp/mcgpr16 ... tt=9451064

och
http://se.farnell.com/multicomp/mcgpr35 ... tt=9451242

[Adddeeee]

Följande adapterkort används: http://se.farnell.com/roth-elektronik/r ... dp/1287741

[Micke_s]

Misstänkte att du hade tagit det, jag tror helt enkelt det är för klent. Men går att fixa till.

Det kan vara för dåliga dragningar till jord från kondensatorerna som orsakar instabiltet och i sin tur orsakar effektökning, vilken i sin tur eldar upp kretsen. Har inte sett i databladet att den har thermal shutdown.


Om du tittar på sidan 22, figur 33 i databladet över pcb design så får du en uppfattning var jag menar.
Om du inte har möjlighet att kasta upp ett kort för själva step-up:en så ta i alla fall ett veroboard och bygg regulatorn på, där du löder kablar extra för jord och till kondensatorerna (så korta avstånd som möjligt till allt).

Edit: fick uppfattningen att det sitter på ett kopplingsdäck, men placeringen och grova banor/kablar är i alla fall nödvändigt.