microgeek.eu

Dziś w µProjekcie miniaturowa przetwornica mogąca zastąpić liniowy stabilizator LM78x05.

Układ jest oparty o układ step-down AP63205 firmy DIODES. Jest to nowoczesny kontroler pracujący na wysokiej częstotliwości, co powoduje, że sekcja wyjściowa może być bardzo mocno zminiaturyzowana (nisko indukcyjny dławik, kondensatory wyjściowe MLCC).
Wydajność prądowa tej przetwornicy może sięgać aż 2A, choć w takim przypadku polecałbym zwiększyć indukcyjność dławika do 6,8µH. Mnie nie udało się wyciągnąć aż tyle w przypadku proponowanego dławika 4,7µH.
W układzie można zastosować również układ AP63203 przeznaczony dla napięcia 3.3V, po drobnych korektach R1 i indukcyjności dławika.

Może warto dać na wlocie diodę. Jej rolą jest zabezpieczenie układu przed pomyłkową odwrotną polaryzacją. No chyba, że nie mieści się na PCB.

Generalnie miało to zastępować popularny 7805, gdzie w układzie poza nim już powinny być jakieś zabezpieczenia.

---

Tak wygląda zmontowana płytka. W stosunku do schematu z projektu, mamy kilka zmian:
- Dławik 10µH/2,5A.
- Kondensatory wyjściowe to 22µF/10V.
- Rezystor dla diody LED to 330Ω.

Hej

Trochę odbiegnę od tematu, ale pytanie dotyczy się serii układów jakie są użyte w uProjekcie.
Zbudowałem przetwornicę w oparciu o scalak AP63203 - a więc 3.3V



Testowo obciążyłem ją prądem ok 33mA (rezystor 100R), to co produkuje na wyjściu



Piła o amplitudzie ok 55mV, akceptowalny taki poziom?

Trochę dużo jak na takie małe obciążenie.

Bez obciążenia jest taki sam poziom, zmniejsza się tylko częstotliwość do rzędu kilkudziesięciu Hz.
W DS jest dławik o indukcyjności 3,9uH, ja miałem 10uH i taki wstawiłem, zresztą sugerował też taką wartość autor postu, twórca uProjektu - ZbeeGin.
Mam 4.7uH, co prawda nieekranowany ale wstawię na test i porównam co będzie na wyjściu.

No prawdę mówiąc 50mV to nie tragedia przy tej częstotliwości, ale ciekaw jestem jak przy większym obciążeniu to wygląda, a jeszcze bardziej ciekawi mnie co taka przetwornica generuje w całym zakresie, na harmonicznych, masz tam w oscylu analizator widma aby zobaczyć jak to się rozkłada? To może mieć znaczenie dla układów które zasilasz jeśli przetwarzają sygnały o częstotliwościach z zakresu w którym przetwornica sieje.

Dławik trzeba dobrać do aplikacji. Dlatego dałem 10µH bo jest to przetestowane doświadczalnie dla układu AP63205 - wersja 5V - aby w ogóle wyciągać deklarowany prąd. Na zalecanym dławiku 4,7µ był problem z pociągnięciem nawet 1A.

A teraz zestaw "shotów" z robionych przed chwilą pomiarów na Mojej płytce.
Napięcie wejściowe 12V DC z KORAD-a. Układ AP63205. Dławik 10µH. Kondensatory wyjściowe 2x22µ.
Pomiary sondą 1:10. Tryb AC.:




IMO. Ta przetwornica po prostu nie lubi się z małymi obciążeniami przy takim zestawie elementów. Dopiero przy 0,5A kluczowanie wchodzi na "normalne obroty" i tętnienia są już dość niskie.

Test na obciążeniu 33mA i dławik 4.7uH



1A i dławik 4.7uH



Po zmianie na dławik 10uH, prąd 1A



W żadnym przypadku nie sprawdzałem napięcia wyjściowego, nie wiem na ile spadło przy prądzie 1A i dławiku 4.7uH. W zasadzie na wyjściu to samo co w przypadku MP1584. Jak i w przypadku MP1584 na wejściu też pełno śmieci.

Powrócę do wątku o przetwornicach AP6320x, oscyloskopem zbadałem wejście, i tu zakłócenia większe niż na wyjściu.
Przy 33mA



Przy 1A




Na wejściu kondensator MLCC 10uF/50V oraz 100nF, całość zasilana z zasilacza transformatorowego o dużej wydajności prądowej.

I tu pytanie, jak zminimalizować zakłócenia które generuje przetwornica a które mogą się dostać do innych części układu. Czy zwiększenia pojemności wejściowych i zastosowanie dławików przyniesie jakikolwiek skutek ?

Ja w podobnych sytuacjach dawałem dławik na wejściu. Spróbuj i zobacz jak wtedy będzie.

W poszukiwaniu "czegoś lepszego" zrobiłem przetwornicę na całkiem nowym układzie MP2344 od MPS. Aplikacja wymaga trochę więcej elementów niż poprzedni AP63203 ale układ wygląda obiecująco, mój układ na którym przeprowadziłem test jest zaprojektowany dla Uwyj 3.3V

Bez obciążenia


33mA


550mA


Układ zaprojektowany na napięcie wyjściowe 3,3V jednakże aplikacja pozwala na szeroki wachlarz napięć.

I jeszcze jeden układ - MP4492, w stosunku do poprzednika pozwala na zasilanie wyższym napięciem, ale wadą jest to że aplikacja wymaga więcej zewnętrznych elementów.

Bez obciążenia



Obciążony prądem ok 275mA