Převodník ds ds na obvodu tranzistorů. Boost DC-DC měnič. Princip činnosti. Pulzní šířková modulace - PWM

Nábytek a interiéry 02.07.2020

Nábytek a interiéry

Asi si mnozí pamatují můj epos s domácím laboratorním zdrojem.
Ale byl jsem opakovaně žádán o něco podobného, jen jednoduššího a levnějšího.
V této recenzi jsem se rozhodl ukázat Alternativní možnost jednoduchý regulovaný napájecí zdroj.
Přijďte, doufám, že to bude zajímavé.

Tuto recenzi jsem dlouho odkládal, neměl jsem čas, ale nakonec jsem se k tomu dostal.
Tento napájecí zdroj má mírně odlišné vlastnosti než .
Základem zdroje bude deska DC-DC step-down měniče s digitálním ovládáním.
Ale všechno má svůj čas a teď je vlastně pár standardních fotografií.
Šátek dorazil v malé krabičce, ne o moc větší než krabička cigaret.

Uvnitř byla ve dvou sáčcích (pimply a antistatická) skutečná hrdinka této recenze, konvertorová deska.

Deska má docela jednoduchý design, výkonová část a malá deska s procesorem (tato deska je podobná desce z jiného, méně výkonného převodníku), ovládacími tlačítky a indikátorem.

Charakteristika této desky
Vstupní napětí - 6-32 Voltů
Výstupní napětí - 0-30 Voltů
Výstupní proud - 0-8 Amper
Minimální rozlišení nastavení/zobrazení napětí - 0,01 Volt
Minimální rozlišení aktuální instalace/displeje - 0,001 Ampér
Tato deska může také měřit kapacitu, která se přenáší na zátěž a výkon.
Převodní frekvence uvedená v návodu je 150 kHz, podle datasheetu regulátoru - 300 kHz, měřeno - asi 270 kHz, což je znatelně blíže parametru uvedenému v datovém listu.

Hlavní deska obsahuje výkonové prvky, PWM regulátor, výkonovou diodu a induktor, filtrační kondenzátory (470 µF x 50 Voltů), PWM logický a napájecí regulátor operačního zesilovače, operační zesilovače, proudový bočník a také vstup a výstup. svorkovnice.

Vzadu není prakticky nic, jen pár silových stop.

Přídavná deska obsahuje procesor, logické čipy, 3,3V stabilizátor pro napájení desky, indikátor a ovládací tlačítka.
procesor -
Logika - 2 kusy
Stabilizátor výkonu -

Na výkonové desce jsou nainstalovány 2 operační zesilovače (stejné operační zesilovače jsou instalovány v ZXY60xx)
PWM regulátor výkonu samotné adj desky

Mikroobvod funguje jako regulátor výkonu PWM. Podle datasheetu se jedná o 12 Ampérový PWM řadič, zde tedy nefunguje na plnou kapacitu, což je dobrá zpráva. Je však třeba zvážit, že je lepší nepřekračovat vstupní napětí, protože to může být také nebezpečné.
Popis u desky udává maximální vstupní napětí 32 Voltů, limit pro regulátor je 35 Voltů.
Výkonnější měniče používají slaboproudý regulátor, který řídí výkon tranzistor s efektem pole, zde to vše dělá jeden výkonný PWM regulátor.
Omlouvám se za fotky, nepovedlo se mi to v dobré kvalitě.

Návod, který jsem našel na internetu, popisuje, jak vstoupit do servisního režimu, kde lze změnit některé parametry. Chcete-li vstoupit do servisního režimu, musíte zapnout napájení, zatímco je stisknuto tlačítko OK; na obrazovce se postupně zapínají čísla 0-2, abyste přepnuli nastavení, musíte uvolnit tlačítko, dokud se zobrazí odpovídající číslo.
0 - Umožňuje automatické napájení výstupu při napájení desky.
1 - Povolení pokročilého režimu, který zobrazuje nejen proud a napětí, ale také kapacitu přenesenou do zátěže a výstupní výkon.
2 - Automatický výběr měření zobrazených na obrazovce nebo manuálně.

V pokynech je také příklad zapamatování nastavení, protože deska může nastavit limit pro nastavení proudu a napětí a má paměť nastavení, ale už jsem do této džungle nešel.
Také jsem se nedotkl kontaktů pro konektor UART umístěný na desce, protože i kdyby tam něco bylo, stále jsem nemohl najít program pro tuto desku.

Souhrn.
klady.
1. Poměrně bohaté možnosti - nastavení a měření proudu a napětí, měření kapacity a výkonu a také přítomnost režimu pro automatické dodávání napětí na výstup.
2. Rozsah výstupního napětí a proudu je dostatečný pro většinu amatérských aplikací.
3. Zpracování není tak dobré, ale bez zjevných nedostatků.
4. Komponenty jsou instalovány s rezervou, PWM na 12 A na 8 deklarovaných, kondenzátory na 50 Voltů na vstupu a výstupu, na uvedených 32 Voltech.

Mínusy
1. Obrazovka je velmi nepohodlná, může zobrazit pouze 1 parametr, například -;
0,000 - Aktuální
00,00 - Napětí
P00.0 - Výkon
C00.0 - Kapacita.
V případě posledních dvou parametrů je tečka plovoucí.
2. Na základě prvního bodu je ovládání docela nepohodlné;

Můj názor.
Je to docela slušná deska pro stavbu jednoduchého regulovaného zdroje, ale lepší a jednodušší je použít hotový zdroj.
Recenze se mi líbila +123 +268

Ještě před Novým rokem mě čtenáři požádali, abych zrecenzoval pár převodníků.
No, v zásadě to pro mě není těžké a sám jsem zvědavý, objednal jsem si to, dostal jsem to, vyzkoušel to.
Pravda, více mě zaujal trochu jiný převodník, ale nikdy jsem se k němu nedostal, takže o něm jindy.
No a dnes je recenze jednoduchého DC-DC měniče s udávaným proudem 10A.

Těm, kteří na ni dlouho čekali, se předem omlouvám za velké zpoždění zveřejnění této recenze.

Pro začátek charakteristika uvedená na stránce produktu a malé vysvětlení a oprava.
Vstupní napětí: 7-40V
1, Výstupní napětí: plynule nastavitelné (1,25-35V)
2, Výstupní proud: 8A, maximální čas 10A v rámci(teplota napájecí trubice přesahuje 65 stupňů, přidejte chladicí ventilátor, 24V 12V 5A otočení uvnitř se obecně používá při pokojové teplotě bez ventilátoru)
3, konstantní rozsah: 0,3-10A (nastavitelný) modul nad 65 stupňů, přidejte ventilátor.
4, Rozsvícení světel Proud: proudová hodnota * (0,1) Tato verze je pevná 0,1 krát (ve skutečnosti otočení lampy hodnota proudu pravděpodobně není příliš přesné) je plná pokynů k nabíjení.
5, Minimální tlak: 1V
6, účinnost konverze: až asi 95% (výstupní napětí, tím vyšší je účinnost)
7, Pracovní frekvence: 300KHZ
8, Výstupní zvlnění: přibližně zvlnění 50 mV (bez šumu) šířka pásma 20 M (pro referenci) Vstup 24 V Výstup 12 V 5 A naměřeno
9, Provozní teplota: Průmyslová třída (-40℃ až +85℃)
10, Proud naprázdno: Typický 20 mA (24V spínač 12V)
11, Regulace zatížení: ± 1% (konstantní)
12, Regulace napětí: ± 1%
13, Konstantní přesnost a teplota: skutečný test, teplota modulu se mění z 25 stupňů na 60 stupňů, změna je menší než 5% aktuální hodnoty (aktuální hodnota 5A)

Přeložím to trochu do srozumitelnějšího jazyka.
1. Rozsah nastavení výstupního napětí - 1,25-35 Voltů
2. Výstupní proud - 8 A, možný 10 A, ale s přídavným chlazením pomocí ventilátoru.
3. Rozsah nastavení proudu 0,3-10 Amper
4. Práh pro vypnutí indikace nabíjení je 0,1 nastaveného výstupního proudu.
5. Minimální rozdíl mezi vstupním a výstupním napětím je 1 volt (pravděpodobně)
6. Účinnost – až 95 %
7. Pracovní frekvence - 300 kHz
8. Zvlnění výstupního napětí, 50 mV při proudu 5 A, vstupní napětí 24 a výstupní 12 Voltů.
9. Rozsah provozních teplot - od -40 ℃ do + 85 ℃.
10. Vlastní odběr proudu - do 20mA
11. Přesnost údržby proudu - ±1%
12. Přesnost udržování napětí - ±1%
13. Parametry byly testovány v teplotním rozsahu 25-60 stupňů a změna byla menší než 5 % při zatěžovacím proudu 5 A.

Objednávka dorazila ve standardním plastovém sáčku, velkoryse zabalená do polyetylenové pěnové pásky. Během procesu doručení nebylo nic poškozeno.
Uvnitř byl můj experimentální šátek.

Nejsou žádné externí komentáře. Jen jsem to zkroutil v rukách a nebylo mi vlastně co vytknout, bylo to úhledné a kdybych vyměnil kondenzátory za značkové, řekl bych, že je to nádhera.
Na jedné straně desky jsou dvě svorkovnice, napájecí vstup a výstup.

Na druhé straně jsou dva trimovací odpory pro nastavení výstupního napětí a proudu.

Takže když se v obchodě podíváte na fotku, zdá se vám šátek docela velký.
Předchozí dvě fotky jsem také pořídil záměrně zblízka. Ale pochopení velikosti přijde, když k ní postavíte krabičku od sirek.
Šátek je opravdu malý, při objednávání jsem se nedívala na velikosti, ale z nějakého důvodu se mi zdálo, že je znatelně větší. :)
Rozměry desky - 65x37mm
Rozměry převodníku - 65x47x24mm

Deska je dvouvrstvá, oboustranná montáž.
K pájení také nebyly žádné připomínky. Občas se stane, že masivní kontakty jsou špatně zapájené, ale fotografie ukazuje, že tady tomu tak není.
Pravda, prvky nejsou očíslovány, ale myslím, že to nevadí, schéma je docela jednoduché.

Kromě silových prvků deska obsahuje také operační zesilovač, který je napájen stabilizátorem 78L05, je zde také jednoduchý zdroj referenčního napětí sestavený pomocí TL431.

Deska má výkonný PWM regulátor a je dokonce izolována od chladiče.
Nevím, proč výrobce izoloval čip od chladiče, protože to snižuje přenos tepla, možná z bezpečnostních důvodů, ale protože deska je obvykle někde zabudovaná, zdá se mi to zbytečné.

Vzhledem k tomu, že deska je navržena pro poměrně velký výstupní proud, byla jako výkonová dioda použita poměrně výkonná diodová sestava, která byla také instalována na radiátor a také od něj izolována.
Podle mého názoru je to velmi dobré rozhodnutí, ale mohlo by se to trochu zlepšit, kdybychom použili 60voltovou sestavu místo 100voltové.

Tlumivka není moc velká, ale na této fotce je vidět, že je namotaná na dva dráty, což není špatné.

1, 2 Na vstupu jsou instalovány dva kondenzátory 470 µF x 50 V a na výstupu dva 1000 µF, ale 35 V.
Pokud budete postupovat podle seznamu deklarovaných charakteristik, pak je výstupní napětí kondenzátorů poměrně blízko, ale je nepravděpodobné, že by někdo snížil napětí ze 40 na 35, nemluvě o skutečnosti, že 40 voltů pro mikroobvod je obecně maximum. vstupní napětí.
3. Vstupní a výstupní konektory jsou označeny, i když na spodní straně desky, ale to není nijak zvlášť důležité.
4. Ladicí odpory ale nejsou nijak označeny.
Vlevo je nastavení maximálního výstupního proudu, vpravo napětí.

Nyní se pojďme trochu podívat na deklarované vlastnosti a na to, co vlastně máme.
Výše jsem psal, že převodník používá výkonný PWM regulátor, nebo spíše PWM regulátor s vestavěným výkonovým tranzistorem.
Výše jsem také citoval uvedené charakteristiky desky, zkusme na to přijít.
Uvedeno - Výstupní napětí: plynule nastavitelné (1,25-35V)
Zde nejsou žádné otázky, konvertor bude teoreticky vyrábět 35 Voltů, dokonce 36 Voltů.
Uvedeno - Výstupní proud: 8A, maximálně 10A
A tady je otázka. Výrobce čipu jasně uvádí maximální výstupní proud 8 A. Ve vlastnostech mikroobvodu je ve skutečnosti linka - maximální proudový limit je 10 ampér. To je ale daleko od maximálního provozního limitu 10 ampérů.
Uvedeno - Pracovní frekvence: 300KHZ
300 kHz je samozřejmě v pohodě, tlumivku můžete dát i do menších rozměrů, ale promiňte, v datasheetu je jasně napsáno 180 kHz pevná frekvence, odkud se bere 300?
Uvedeno – účinnost konverze: až asi 95 %
No, tady je vše fér, účinnost je až 95 %, výrobce obecně uvádí až 96 %, ale to je teoreticky při určitém poměru vstupního a výstupního napětí.

A zde je blokové schéma regulátoru PWM a dokonce i příklad jeho implementace.
Mimochodem, zde je dobře vidět, že pro 8 Ampérů proudu se používá tlumivka minimálně 12 Ampérů, tzn. 1,5 výstupního proudu. Obvykle doporučuji použít 2x zásobu.
Ukazuje také, že výstupní dioda může být instalována s napětím 45 voltů, diody s napětím 100 voltů mají obvykle větší pokles a v důsledku toho snižují účinnost.
Pokud je cílem zvýšit účinnost této desky, pak ze starých počítačových zdrojů můžete vyzvednout diody typu 20 Ampere 45 Volt nebo dokonce 40 Ampere 45 Volt.

Původně jsem nechtěl kreslit obvod, deska je nahoře pokrytá díly, maskou a také sítotiskem, ale pak jsem viděl, že je docela možné obvod překreslit, a rozhodl jsem se neměnit tradice; :)
Indukčnost induktoru jsem neměřil, 47 μH bylo převzato z datasheetu.
Obvod využívá duální operační zesilovač, první část slouží k regulaci a stabilizaci proudu, druhá k indikaci. Je vidět, že vstup druhého operačního zesilovače je zapojen přes dělič 1 až 11 obecně, popis uvádí 1 až 10, ale myslím, že to není zásadní;

První test je při nečinnosti, deska je zpočátku nakonfigurována na výstupní napětí 5 Voltů.
Napětí je stabilní v rozsahu napájecího napětí 12-26 V, odběr proudu je pod 20 mA, protože není registrován napájecím ampérmetrem.

LED bude svítit červeně, pokud je výstupní proud větší než 1/10 (1/11) nastaveného proudu.
Tato indikace se používá k nabíjení baterií, protože pokud během procesu nabíjení klesne proud pod 1/10, obvykle se má za to, že nabíjení je dokončeno.
Tito. Nabíjecí proud nastavíme na 4A, svítí červeně, dokud proud neklesne pod 400mA.
Ale je tu varování, deska ukazuje pouze pokles proudu, nabíjecí proud se nevypne, ale prostě dále klesá.

Pro testování jsem sestavil malý stojan, na kterém se podíleli.

Tužka a papír, ztratil jsem odkaz :)

Ale během testovacího procesu jsem nakonec musel požádat a nastavitelný blok napájení, jelikož se ukázalo, že díky mým experimentům byla u výkonného zdroje narušena linearita měření/nastavení proudu v rozsahu 1-2A.
V důsledku toho jsem nejprve provedl testy ohřevu a vyhodnotil úroveň zvlnění.

Testování tentokrát probíhalo trochu jinak než obvykle.
Teploty radiátorů byly měřeny v místech blízko výkonových komponentů, protože teplotu samotných komponent bylo obtížné měřit kvůli husté instalaci.
Kromě toho byl testován provoz v následujících režimech.
Vstup - výstup - proud
14V - 5V - 2A
28V - 12V - 2A
14V - 5V - 4A
Atd. do proudu 7,5A.

Proč bylo testování provedeno tak mazaným způsobem?
1. Nebyl jsem si jistý spolehlivostí desky a zvyšoval proud postupně střídavě mezi různými provozními režimy.
2. Přepočet 14 na 5 a 28 na 12 byl zvolen proto, že se jedná o jeden z nejčastěji používaných režimů, 14 (přibližné napětí palubní sítě osobního automobilu) až 5 (napětí pro nabíjení tabletů a telefonů) . 28 (palubní napětí nákladní auto) na 12 (jen běžně používané napětí.
3. Původně jsem měl v plánu testovat, dokud se nevypne nebo nevyhoří, ale plány se změnily a měl jsem nějaké plány na komponenty z této desky. Proto jsem testoval pouze do 7,5 A. I když to nakonec nijak neovlivnilo správnost kontroly.

Níže je několik skupinových fotografií, kde ukážu testy 5 Volt 2 Ampér a 5 Volt 7,5 Ampér, stejně jako odpovídající úroveň zvlnění.
Zvlnění při proudech 2 a 4 ampérů bylo podobné a vlnění při proudech 6 a 7,5 ampérů bylo také podobné, takže neuvádím mezilehlé možnosti.

Stejné jako výše, ale 28V vstup a 12V výstup.

Tepelné podmínky při práci se vstupem 28V a výstupem 12.
Je vidět, že nemá smysl dále zvyšovat proud, termokamera už ukazuje teplotu PWM regulátoru na 101 stupních.
Pro sebe používám určitý limit: teplota komponentů by neměla přesáhnout 100 stupňů. Obecně záleží na samotných komponentech. například tranzistory a diodové sestavy lze bezpečně provozovat při vysokých teplotách a pro mikroobvody je lepší tuto hodnotu nepřekračovat.
Na fotce to samozřejmě není moc vidět, deska je velmi skladná a v dynamice to bylo vidět o něco lépe.

Protože jsem si myslel, že tuto desku lze použít jako nabíječku, přišel jsem na to, jak by to fungovalo v režimu, kdy vstup je 19 Voltů (typické napájecí napětí notebooku) a výstup 14,3 Voltů a 5,5 A (typické parametry pro nabíjení autobaterie).
Zde vše proběhlo bez problémů, no, téměř bez problémů, ale o tom později.

Výsledky měření teploty jsem shrnul do tabulky.
Soudě podle výsledků testu bych doporučoval desku nepoužívat při proudech přesahujících 6 A, alespoň bez přídavného chlazení.

Výše jsem psal, že tam byly nějaké funkce, vysvětlím.
Při testech jsem si všiml, že se deska v určitých situacích chová trochu nevhodně.
1.2 Nastavil jsem výstupní napětí na 12 Voltů, zatěžovací proud na 6 Amper, po 15-20 sekundách výstupní napětí kleslo pod 11 Voltů, musel jsem to upravit.
3.4 Výstup byl nastaven na 5 Voltů, vstup byl 14, vstup byl zvýšen na 28 a výstup klesl na 4 Volty. Na fotce vlevo je proud 7,5A, vpravo 6A, ale proud nehrál roli při nárůstu napětí při zátěži deska „resetuje“ výstupní napětí.

Poté jsem se rozhodl zkontrolovat účinnost zařízení.
Výrobce poskytl grafy pro různé provozní režimy. Zajímají mě grafy s výstupem 5 a 12 Voltů a vstupem 12 a 24, protože jsou mému testování nejblíže.
Zejména se deklaruje -

2A – 91 %
4A – 88 %
6A – 87 %
7,5 A – 85 %

2A – 94 %
4A – 94 %
6A – 93 %
7.5A - Nedeklarováno.

Dále v zásadě jednoduchá kontrola, ale s určitými nuancemi.
Test na 5 Voltů prošel bez problémů.

Ale u 12voltového testu byly některé zvláštnosti, popíšu je.
1. Vstup 28V, výstup 12V, 2A, vše v pořádku
2. Vstup 28V, výstup 12V, 4A, vše v pořádku
3. Zvýšíme zatěžovací proud na 6 A, výstupní napětí klesne na 10,09
4. Opravíme to opětovným zvýšením na 12 Voltů.
5. Zvýšíme zatěžovací proud na 7,5 A, opět klesne a znovu jej upravíme.
6. Snížíme zatěžovací proud na 2 A bez korekce, výstupní napětí stoupne na 16,84.
Původně jsem chtěl ukázat, jak to stouplo na 17,2 bez zatížení, ale rozhodl jsem se, že by to nebylo správné a poskytl jsem fotografii, kde je zatížení.
Ano je to smutné :(

No a zároveň jsem zkontroloval efektivitu v režimu nabíjení autobaterie ze zdroje notebooku.
Ale i zde jsou některé zvláštnosti. Nejprve byl výstup nastaven na 14,3 V, provedl jsem test topení a odložil desku. ale pak jsem si vzpomněl, že jsem chtěl zkontrolovat účinnost.
Připojuji chlazenou desku a na výstupu pozoruji napětí asi 14,59 Voltů, které při zahřívání kleslo na 14,33-14,35.
Tito. Ve skutečnosti se ukazuje, že deska má nestabilitu výstupního napětí. a pokud u olověných baterií není takový náběh tak kritický, pak lithiové baterie Takovou desku nelze kategoricky účtovat.

Provedl jsem dva testy účinnosti.
Vycházejí ze dvou výsledků měření, i když se nakonec příliš neliší.
P out - vypočtený výstupní výkon, hodnota aktuální spotřeby je zaokrouhlena, P out DCL - naměřený výstupní výkon elektronická zátěž. Vstupní a výstupní napětí bylo měřeno přímo na svorkách desky.
V souladu s tím byly získány dva výsledky měření účinnosti. Ale v každém případě je jasné, že účinnost je přibližně podobná té deklarované, i když o něco menší.
Budu duplikovat to, co je uvedeno v datovém listu
Pro 12V vstup a 5V výstup
2A – 91 %
4A – 88 %
6A – 87 %
7,5 A – 85 %

Pro 24V vstup a 12V výstup.
2A – 94 %
4A – 94 %
6A – 93 %
7.5A - Nedeklarováno.

A co se stalo ve skutečnosti. Myslím, že když výkonnou diodu vyměníte za její nízkonapěťový analog a nainstalujete tlumivku určenou na vyšší proud, dokážete vydolovat pár procent navíc.

Zdá se, že to je vše a dokonce vím, co si čtenáři myslí -
K čemu potřebujeme hromadu testů a nesrozumitelných fotek, jen nám řekněte, co je nakonec dobré nebo ne :)
A do jisté míry budou mít čtenáři pravdu, celkově lze recenzi zkrátit 2-3x odstraněním některých fotek s testy, ale už jsem si na to zvykl, omlouvám se.

A tak shrnutí.
klady
Docela kvalitní výroba
Malá velikost
Široký rozsah vstupních a výstupních napětí.
Dostupnost indikace konce nabíjení (snížení nabíjecího proudu)
plynulé nastavení proudu a napětí (bez problémů nastavíte výstupní napětí s přesností 0,1V
Skvělé balení.

Mínusy.
Pro proudy nad 6 A je lepší použít dodatečné chlazení.
Maximální proud není 10, ale 8 Ampér.
Nízká přesnost udržování výstupního napětí, jeho možná závislost na zatěžovacím proudu, vstupní napětí a teplotu.
Někdy začala deska „znít“, to se stalo ve velmi úzkém rozsahu nastavení, například změním výstup z 5 na 12 a při 9,5-10 V tiše pípne.

Zvláštní připomenutí:
Deska zobrazuje pouze pokles proudu, nemůže vypnout nabíjení, je to jen převodník.

Můj názor. No upřímně, když jsem poprvé vzal desku do rukou a kroutil ji, zkoumal ji ze všech stran, chtěl jsem ji pochválit. Pečlivě vyrobeno, nebyly žádné zvláštní stížnosti. Když jsem to připojil, taky se mi moc nechtělo nadávat, no, topí se, tak se topí všechny, to je v podstatě normální.
Když jsem ale viděl, jak z čehokoliv vyskočilo výstupní napětí, naštval jsem se.
Nechci tyto problémy zkoumat, protože to by měl udělat výrobce, který na tom vydělává, ale budu předpokládat, že problém spočívá ve třech věcech
1. Dlouhá zpětná vazba vedoucí téměř po obvodu desky
2. Trimrové rezistory nainstalované v blízkosti horké tlumivky
3. Plyn je umístěn přesně nad uzlem, kde je soustředěna „tenká“ elektronika.
4. Ve zpětnovazebních obvodech se používají nepřesné rezistory.

Závěr - na nenáročnou zátěž se docela hodí, do 6A určitě, funguje dobře. Případně použijte desku jako ovladač výkonné LED diody, bude to fungovat dobře.
Použít jako nabíječka velmi pochybné a v některých případech nebezpečné. Pokud olovo stále reaguje na takové rozdíly normálně, nelze lithium nabíjet, alespoň bez úprav.

To je vše, jako vždy čekám na komentáře, dotazy a doplnění.

Produkt byl poskytnut k napsání recenze obchodem. Recenze byla zveřejněna v souladu s článkem 18 Pravidel webu.

Plánuji nákup +121 Přidat k oblíbeným Recenze se mi líbila +105 +225

Jedná se o DC-DC měnič napětí se vstupem 5-13 V na výstup 12 V stejnosměrný proud 1,5 A. Převodník přijímá nižší napětí a poskytuje vyšší výstup pro použití tam, kde je napětí nižší než požadovaných 12 voltů. Často se používá ke zvýšení napětí stávajících baterií. Jedná se v podstatě o integrovaný DC-DC měnič. Například: ano lithium-iontová baterie 3,7 V a jeho napětí lze pomocí tohoto obvodu změnit tak, aby poskytlo požadovaných 12 V při 1,5 A.

Převodník si snadno sestavíte sami. Hlavní komponentou je MC34063, který se skládá z napěťové reference (teplotně kompenzované), komparátoru, oscilátoru s aktivním obvodem omezujícím špičkový proud, AND hradla, klopného obvodu a vysokovýkonového výstupního spínače s driverem a pouze do postroje je potřeba několik dalších elektronických součástek, aby byl připraven. Tato řada čipů byla speciálně navržena pro použití v různých převodnících.

Výhody čipu MC34063A

Provoz od 3 do 40 V vstupu
Nízký proud v pohotovostním režimu
Aktuální limit
Výstupní proud až 1,5A
Výstupní napětí nastavitelné
Provoz ve frekvenčním rozsahu do 100 kHz
Přesnost 2 %

Popis radioprvků

R- Všechny odpory jsou 0,25 W.
T- Výkonový tranzistor TIP31-NPN. Prochází jím veškerý výstupní proud.
L1- 100 µH feritové cívky. Pokud to musíte udělat sami, musíte si zakoupit toroidní feritové kroužky s vnějším průměrem 20 mm a vnitřní průměr 10 mm, také 10 mm vysoký a drát o tloušťce 1 - 1,5 mm na 0,5 metru a proveďte 5 závitů ve stejných vzdálenostech. Rozměry feritového kroužku nejsou příliš kritické. Rozdíl několika málo (1-3 mm) je přijatelný.
D- musí být použita Schottkyho dioda
TR- víceotáčkový proměnný rezistor, který se zde používá pro jemné doladění výstupního napětí 12 V.
C- C1 a C3 jsou polární kondenzátory, proto na to dejte pozor při jejich umístění na DPS.

Seznam dílů pro montáž

Rezistory: R1 = 0,22 ohm x1, R2 = 180 ohm x1, R3 = 1,5K x1, R4 = 12K x1
Regulátor: TR1 = 1 kOhm, víceotáčkový
Tranzistor: T1 = TIP31A nebo TIP31C
Tlumivka: L1 = 100 µH na feritovém kroužku
Dioda: D1 - Schottky 1N5821 (21V - 3A), 1N5822 (28V - 3A) nebo MBR340 (40V - 3A)
Kondenzátory: C1 = 100 uF / 25V, C2 = 0,001 uF, C3 = 2200 uF / 25V
Čip: MC34063
DPS 55 x 40 mm

Všimněte si, že musíte nainstalovat malý hliníkový radiátor na tranzistor T1 - TIP31, jinak může dojít k poškození tohoto tranzistoru vlivem zvýšeného zahřívání, zejména při vysokých zatěžovacích proudech. Datový list a výkres PCB

Nedávno jsem sestavoval digitální zařízení na mikrokontroléru a vyvstala otázka ohledně jeho napájení. podmínky pro pěší turistiku potřebuje napětí 12 voltů a proud přibližně 50 mA. Navíc je velmi citlivý na zvlnění napětí a z několika spínaných zdrojů nechtěl pracovat z některých zařízení. Po hledání na internetu jsem našel jednu z nejoptimálnějších a nejlevnějších možností: DC-DC boost měnič na čipu MC34063. K výpočtu můžete použít program kalkulačky. Vložil jsem potřebné parametry (může fungovat jako zvýšení nebo snížení) a dostal jsem tento výsledek:

Napájecí napětí mikroobvodu by nemělo překročit 40 voltů a proud by neměl překročit 1,5 A. Desky plošných spojů Na netu jsou i díly pro smd, ale nemám je skladem, tak jsem se rozhodl vyrobit si vlastní. Vezměte prosím na vědomí, že jsou zde nakresleny dva odpory 0,2 ohmu. Měl jsem jen 5wattový, tak jsem si ho vyrobil, ale kdybych našel menší, tak bych ho připájel na jiné místo a přebytek odřízl.

Místo odporu na R1- 1,5 kOhm jsem nainstaloval trimr na 5 kOhm pro regulaci výstupního napětí. Mimochodem, reguluje v poměrně slušném rozsahu od 7 do 16, je možné více, ale výstupní kondenzátor je nastaven na 16 voltů, takže jsem to dále nezvyšoval.

A nyní krátce k provozu převodníku. Použil jsem 3 volty, upravil (R1) výstup na 12 voltů - a toto napětí udržuje, když je výkon snížen na 2,5 voltu a zvýšen na 11 voltů!

Díky vývoji moderní elektroniky se ve velkém vyrábějí specializované mikroobvody stabilizátorů proudu a napětí. Dělí se podle funkčnosti na dva hlavní typy, DC DC zvyšující měnič napětí a snižující měnič. Některé kombinují oba typy, ale to nemá vliv na účinnost lepší strana.

Kdysi mnoho radioamatérů snilo o pulzních stabilizátorech, ale byly vzácné a nedostatkové. Potěší především sortiment v čínských obchodech.

1. Aplikace
2. Populární konverze
3. Měniče napětí boost
4. Příklady boosterů
5. Tusotek
6. Pro XL4016
7. Na XL6009
8.MT3608
9. Vysoké napětí při 220
10. Výkonné měniče

aplikace

Nedávno jsem zakoupil mnoho různých LED v 1W, 3W, 5W, 10W, 20W, 30W, 50W, 100W. Všechny jsou nekvalitní, pro srovnání s kvalitními. Pro připojení a napájení celé této party mám 12V a 19V zdroje z notebooků. Musel jsem aktivně hledat přes Aliexpress při hledání nízkého napětí LED ovladače.

Byly zakoupeny moderní zvyšovací měniče stejnosměrného stejnosměrného a snižujícího napětí, 1-2 A a výkonné 5-7 A. Navíc se skvěle hodí pro připojení notebooku na 12V v autě utáhnou 80-90 wattů. Jsou docela vhodné jako nabíječka 12V a 24V autobaterií.

V čínských internetových obchodech jsou stabilizátory napětí o něco dražší.

Populární mikroobvody pro stupňovité spínací stabilizátory jsou:

LM2577, zastaralý s nízkou účinností;
XL4016, 2krát účinnější než 2577;
XL6009;
MT3608.

Stabilizátory jsou označeny takto AC-DC, DC-DC. AC je střídavý proud, DC je konstantní. To usnadní hledání, pokud to uvedete v požadavku.

Vytváření DC DC boost měniče vlastníma rukama není racionální, strávím příliš mnoho času montáží a konfigurací. Můžete si jej koupit od Číňanů za 50-250 rublů, tato cena zahrnuje doručení. Za tuto částku dostanu téměř hotový produkt, která může být dokončena co nejrychleji.

Tyto spínací integrované obvody se používají ve spojení s jinými, napsal charakteristiky a datový list pro populární integrované obvody pro napájení.

Populární konverze

Stabilizátory-posilovače se dělí na nízkonapěťové a vysokonapěťové od 220 do 400 voltů. Samozřejmě existují hotové bloky s pevnou hodnotou boostu, ale já preferuji vlastní, mají širší funkcionalitu.

Nejčastěji požadované transformace jsou:

12V - 19V;
12 - 24 voltů;
5 - 12V;
3 - 12V
12 - 220V;
24V - 220V.

Boostery se nazývají automobilové invertory.

Zesilovací měniče napětí

Můj laboratorní blok Napájení běží z notebookové jednotky na 19V 90W, ale to nestačí na testování sériově zapojených LED. Sériový LED řetězec vyžaduje 30V až 50V. Nákup hotové jednotky pro 50-60 voltů a 150 W se ukázal být trochu drahý, asi 2000 rublů. Proto jsem si objednal první stupňovitý stabilizátor za 500 rublů. se zvýšením na 50V. Po kontrole se ukázalo, že dosahuje maximálně 32V, protože na vstupu a výstupu jsou kondenzátory 35V. Přesvědčivě jsem napsal prodejci o svém rozhořčení a za pár dní mi vrátili peníze.

Objednal jsem si druhý do 55V pod značkou Tusotek za 280 rublů, booster dopadl na výbornou. Z 12V se snadno zvýší na 60V, stavební rezistor jsem netočil výš, najednou by shořel. Radiátor je přilepen tepelně vodivým lepidlem, takže nebylo vidět označení mikroobvodu. Chlazení je provedeno trochu špatně, podložka chladiče Schottkyho diody a regulátoru je připevněna k desce, a ne k chladiči.

Příklady boosterů

XL4016

Pojďme se podívat na 4 modely, které mám skladem. Neztrácel jsem čas fotkami, fotil jsem i prodejce.

Charakteristika.

	Tusotek	XL4016	Řidič	MT3608
Vstup, V	6 – 35V	6 – 32V	5 – 32V	2-24V
Vstupní proud	až 10A	až 10A	—	—
Výstup, V	6 – 55V	6 – 32V	6 – 60V	až 28V
Výstupní proud	5A, max 7A	5A, max 8A	max 2A	1A, max 2A
Cena	260 rublů	250 rublů	270 rublů	55 rublů

S prací s čínským zbožím mám bohaté zkušenosti, většina má hned nedostatky. Před použitím je kontrolujem a upravuji pro zvýšení spolehlivosti celé konstrukce. Jedná se především o montážní problémy, které nastávají při rychlá montáž produkty. Finalizujem LED reflektory, lampy do domácnosti, potkávací a dálková světla auta, ovladače pro ovládání denního světla běžící světla DRL. Doporučuji to udělat každému s minimem vynaloženého času, životnost se může zdvojnásobit;

Pozor, ne každý je chráněn před zkrat, přehřátí, přetížení a nesprávné připojení.

Skutečný výkon závisí na režimu, specifikace udávají maximální. Samozřejmě, že vlastnosti každého výrobce se budou lišit, instalují různé diody a navíjejí induktor dráty různých tlouštěk.

Tusotek

Podle mě nejlepší ze všech posilovacích stabilizátorů. Některé prvky nemají rezervu charakteristiky nebo jsou nižší než u mikroobvodů PWM, proto nemohou poskytnout ani polovinu slibovaného proudu. Tusotek má na vstupu kondenzátor 1000mF 35V a na výstupu 470mF 63V. Strana chladiče kovový plát jsou připájeny k desce. Jsou ale špatně pájené a nakřivo, na desce leží jen jedna hrana, pod druhou je mezera. Bez pohledu na to není jasné, jak dobře jsou utěsněny. Pokud je to opravdu špatné, je lepší je demontovat a položit tuto stranu na chladič 2krát;

Proměnný odpor je nastaven požadované množství volt. Zůstane beze změny, pokud změníte vstupní napětí, nezávisí to na něm. Nastavil jsem např. 50V na výstupu, zvýšil z 5V na 12V na vstupu, nastavených 50V se nezměnilo.

Na XL4016

Tento konvertor má takovou vlastnost, že dokáže zesílit pouze 50 % vstupních voltů. Pokud připojíte 12V, pak maximální zvýšení bude 18V. V popisu bylo uvedeno, že lze použít pro notebooky, které jsou napájeny maximálně 19V. Ale jeho hlavním účelem se ukázalo být práce s notebooky z autobaterie. Pravděpodobně lze 50% omezení odstranit změnou rezistorů, které nastavují tento režim. Výstupní volty přímo závisí na počtu vstupů.

Odvod tepla je mnohem lepší, radiátory jsou nainstalovány správně. Pouze místo teplovodivé pasty je třeba se vyhnout teplovodivému těsnění elektrický kontakt s radiátorem. Na vstupu je kondenzátor 470mF 50V, na druhém konci 470mF při 35V.

Na XL6009

Zástupce moderních účinných měničů, jako jsou zastaralé modely na LM2596, je k dispozici v několika variantách, od miniaturních až po modely s indikátory napětí.

Příklad účinnosti:

92% při přeměně 12V na 19V, zátěž 2A.

V datovém listu je okamžitě uvedeno schéma pro použití jako napájecí zdroj pro notebook v autě od 10V do 30V. Také na XL6009 je snadné implementovat bipolární napájení na +24 a -24V. Stejně jako u většiny měničů se účinnost snižuje, čím vyšší je rozdíl napětí a čím větší je ampér.

MT3608

Miniaturní model s dobrou účinností až 97 %, frekvence PWM 1,2 MHz. Účinnost se zvyšuje se zvyšujícím se vstupním napětím a klesá s rostoucím proudem. Na boost konvertoru MT3608 můžete počítat s malým proudem, vnitřně omezeným na 4A v případě zkratu. Pokud jde o volty, je vhodné nepřekročit 24.

Vysoké napětí 220

Konverzní jednotky od 12,24 V do 220 jsou rozšířené mezi automobilovými nadšenci. Slouží k připojení zařízení napájených 220V. Číňané prodávají hlavně 7-10 modelů takových modulů, zbytek jsou hotová zařízení. Cena od 400 rublů. Samostatně bych rád poznamenal, že pokud např. hotový blok Udává se 500W, což bude často krátkodobé maximální výkon. Reálný dlouhodobý bude cca 240W.

Výkonné měniče

Pro zvláštní příležitosti Někdy potřebujete výkonné DC-DC boost měniče pro 10-20A a až 120V. Ukážu vám několik oblíbených a cenově dostupných modelů. Většinou nemají označení nebo je prodejce schovává, aby je nekoupil jinde. Osobně jsem je netestoval, pokud jde o napětí, koexistují podle slibovaných charakteristik. Ale ampér bude o něco méně. I když produkty jsou takové cenová kategorie Uvedenou zátěž vždy dodržuji, podobné přístroje jsem kupoval pouze s LCD obrazovkami.

600W