Калькулятор lm2596: LM2596 — купить понижающий преобразователь CC/CV 7В — 35 В, 1,25

Содержание

555 таймер моностабильной схемы калькулятор — электротехники и электроники

555 Калькулятор однополярного таймера

Этот калькулятор вычисляет для ширины выходного импульса моностабильной схемы таймера 555

Вывод

Ширина выходного импульса (T)

Секунды (ы)

обзор

Вышеуказанный таймер 555 сконфигурирован как моностабильная схема. Это означает, что выходное напряжение становится высоким для заданной продолжительности (T), когда падающий фронт обнаружен на контакте 2 (триггер). Вышеупомянутая схема также называется одноразовой схемой . Этот калькулятор предназначен для вычисления ширины выходного импульса моностабильной схемы таймера 555.

Уравнение

Формула для ширины выходного импульса (T) задается как:

$$ T = 1.1 * R * C $$

Как показано в формуле, ширина выходного импульса определяется только комбинацией резисторов и конденсаторов. Это дает схеме целый ряд возможных применений.

Эта моностабильная схема 555 может генерировать импульсы от нескольких микросекунд до нескольких часов в зависимости от значений резистора R и конденсатора C.

Обратите внимание, однако, что использование очень больших значений конденсатора (обычно электролитического типа) обескураживается. Это связано с их широкими пределами допуска, что означает, что их фактическое значение далека от их заметного значения. Другой проблемой такого конденсатора является его высокий ток утечки, который может повлиять на точность синхронизации. Если требуется большая емкость, выберите тип с более низким током утечки, таким как тантал.

Проблемы могут возникать и при использовании конденсаторов с малым значением для создания очень коротких задержек. Матричная емкость может значительно изменить значение емкости времени для значений менее 100 пФ, что, конечно, приводит к неточному времени.

Приложения

Сенсорный переключатель

Моностабильная схема выше может использоваться как простой сенсорный переключатель. Сенсорная пластина может быть подключена к триггерному контакту, который будет заземлять штырь при касании. Это даст импульс на выходе, ширина которого определяется комбинацией R и C.

Ниже приведена простая схема сенсорного переключателя:

Используя наш калькулятор, вышеприведенная схема создаст импульс шириной 1, 1 с. Это означает, что светодиод, подключенный к выходу (контакт 3), загорится в течение 1, 1 с, когда тарелка коснется моментально.

Сервомоторный тестер

Сервомотор работает, принимая импульсы с шириной от 1 мс до 2 мс. Моностабильная схема 555 может использоваться для проверки серводвигателя путем тщательного выбора значений R и C для создания указанной ширины импульса. Пример показан ниже:

Дальнейшее чтение

  • Учебник — 555 IC
  • Эксперимент — 555 моностабильный вибратор
  • Рабочий лист — схемы таймера

Регулируемый dc преобразователь 10a своими руками. LM2596 — понижающий DC-DC преобразователь напряжения

Повышающие DC-DC преобразователи находят широкое применение в электронике. Они могут применяться как отдельные модули питания конкретных объектов, так и могут входить в часть электрической схемы.

Например, можно поднять напряжение пятивольтного аккумулятора и питать от него через повышающий преобразователь нагрузку напряжением 12В (усилитель, лампу, реле и т.д.). Еще пример, в некоторых охранно-пожарных сигнализациях на линиях контроля около 30В постоянного тока, а сам блок контроля и управления работает от 12В, поэтому в последние внедряют повышающие преобразователи и они являются частью схемы блоков контроля и управления.

Микросхема МС34063 представляет собой импульсный конвертор, поэтому она обладает высокой эффективностью (КПД) и имеет три схемы включения (инверторную, повышающую и понижающую). В этой статье будет описан исключительно повышающий (Step Up) вариант.

МС34063 выполняется в корпусах DIP-8 и SO-8. Расположение выводов показано ниже.

Основные технические параметры MC34063.

Входное напряжение ………. от 3 до 40 Вольт

Выходное напряжение ………. от 1.25 до 38 Вольт

Максимальный ток на выходе ………. 1.5 Ампер

Максимальная частота ………. 100кГц

Максимальный ток на выходе это пиковый ток на внутреннем транзисторе и он значительно больше тока нагрузки, поэтому не стоит надеяться, что преобразователь будет держать 1.5A на выходе. Ниже представлен калькулятор, который позволит правильно посчитать ток.

Другую интересующую информацию по параметрам и внутреннему устройству микросхемы можно найти в .

Схема повышающего DC-DC преобразователя на MC34063.

Опишу работу простыми словами. В микросхеме MC34063 есть генератор, генерирующий импульсы с определенной частотой. Генератор, взаимодействуя с другими узлами, управляет выходным транзистором, коллектор которого соединен с выводом 1, а эмиттер с выводом 2.

Когда выходной транзистор открыт, дроссель L1 заряжается входным напряжением через резистор R3.

После закрытия выходного транзистора, дроссель отключается от земли и в этот момент происходит его разряд (самоиндукция). Энергия дросселя уже с противоположной полярностью и большая по силе поступает на диод VD1. После выпрямления напряжения диодом, оно поступает на выход схемы, накапливаясь в конденсаторе C3. Помимо накопления, данный конденсатор сглаживает пульсации.

Схема конвертирует напряжение постоянного тока с 5В до 12В. Чуть ниже пойдёт речь об изменении номиналов элементов под нужные напряжения.

Резисторами R1 и R2 задается напряжение на выходе. Резистор R3 ограничивает выходной ток до минимума, при превышении определенной мощности.

Конденсатор C2 задает частоту преобразования.

Элементы.

Все резисторы мощностью 0.25Вт кроме R3 (0.5-1 Ватт).

В качестве L1 я взял готовый дроссель на 470мкГн, намотанный медным эмалевым проводом на гантель из феррита и отмотал три слоя, уменьшив тем самым индуктивность до 75мкГн (индуктивность больше расчетной допускается, а меньше нельзя).

Дроссель должен выдерживать пиковый выходной ток (в моем случае 1.5А).

Также можно взять кольцо из порошкового железа (жёлтого цвета) наружным диаметром 18мм, внутренним 8мм, толщиной 8мм и намотать медным проводом (диаметром 0. 6мм и более) 30-40 витков (при 30 витках индуктивность получилась 55мкГн). Кольцо можно взять больше моего, но меньше не рекомендую.

Диод VD1- Шоттки, либо быстродействующий (типа SF, UF, MUR, HER и т.д.) на ток не менее 1А и обратное напряжение в два раза больше выходного (в моем случае 40В).

У микросхемы МС34063 есть отечественный аналог КР1156ЕУ5, они полностью взаимозаменяемы.

Расчет преобразователя на MC34063 под другое напряжение и ток.

Расчет займет не более одной минуты. Для этого необходимо воспользоваться . Помимо номиналов программа высчитает пиковый выходной ток, и в случае его превышения выдаст сообщение.

Калькулятор считает минимальную индуктивность, поэтому ее можно брать с положительным запасом (произойдут незначительные изменения лишь в КПД).

Пару слов…

Расчетная частота (50кГц в моем случае) является минимальной и может значительно отличаться и изменяться в зависимости от входного напряжения и тока нагрузки.

При выходном токе 200мА происходит достаточно сильный нагрев микросхемы MC34063, и работать в таком режиме долгое время возможно не сможет.

Рекомендую использовать MC34063 в тех случаях, когда нужно питать слаботочную часть схемы или отдельную нагрузку током до 150-250мА, а для нагрузки 3-5А предлагаю обратить внимание на повышающие DC-DC преобразователи, построенные на базе и .

Печатная плата повышающего преобразователя на MC34063 (из 5В в 12В)

На китайских торговых площадках появится интересный модуль понижающего преобразователя напряжения XL4016. Схема позволяет работать с регулированием напряжения (CV) и тока (CC). После добавления в систему источника питания (например, ненужного блока питания ноутбука, трансформатора с выпрямителем и конденсатором) модуль можно использовать в качестве регулируемого БП, или стабилизатора с фиксированным выходным напряжением.

Схема позволяет установить максимальный выходной ток или работать как источник тока (CC).

Работа в режиме CC может использоваться, например, для питания светодиодов, зарядки аккумулятора (в том числе автомобильного) или питания модуля Пельтье. Многооборотные потенциометры, установленные на плате, можно заменить на более крупные и удобные, оснащенные ручкой. Импульсная система имеет высокую эффективность, но при более высоких мощностях потребуется принудительная циркуляция воздуха или больший радиатор.

Схема подключения модуля DC-DC

Модуль инвертора можно найти на Алиэкспрессе, его описание часто содержит параметры 9 A 300 Вт, 1,2 — 35 В. Давайте подробнее рассмотрим возможности схемы этого преобразователя и проведём тесты. На радиаторах установлены двойной диод 10A STPS2045 и цепь понижающего инвертора XL4016. Обозначение входов и выходов питания и распределение потенциометров можно найти на рисунке ниже:

Полупроводники изолированы от радиаторов, что снижает риск коротких замыканий, но также может снизить эффективность рассеивания тепла.

Согласно найденному даташиту, XL4016 в корпусе TO220 имеет предел по току 8 А, возможно, в модуле был использован элемент с большей заявленной эффективностью. Двухцветный светодиод меняет свой цвет с синего на красный при выходном токе >0,8 А. После замыкания выхода с помощью амперметра удалось отрегулировать выходной ток в режиме от CC до 9 A. Работа светодиодов очень удобна и информативна. Потребляемый ток без нагрузки около 15 мА.

Электролитические конденсаторы находятся достаточно близко к радиаторам и температура может уменьшить их срок службы, в то время как большая индуктивность просто висит в воздухе, так что ее стоит закрепить клеем, чтобы не повредить печатную плату во время механических воздействий. С другой стороны платы припаян стабилизатор 5В, LM358 и резистор, используемый при измерении выходного тока.

Испытания и тесты модуля XL4016

Стабильность выходного напряжения по сравнению с выходными токами является удовлетворительной, далее пример графика выходного напряжения, установленного на 3. 3V в зависимости от тока нагрузки.

Влияние входного напряжения при установке выходного крайне мало.

Зависимость эффективности КПД преобразователя от изменения выходного тока для двух выходных напряжений.

Зависимость КПД от изменения входного напряжения.

Пульсации и отклонения выходного напряжения при разных условиях эксплуатации показаны на осциллограммах далее.

Применение понижающего преобразователя

Использован был этот модуль в качестве зарядного устройства для игрового ноутбука, он отлично работает и не нагревается критично. Вход: 29 В, выход 19 В, Imax 4 А в соответствии с параметрами исходного адаптера переменного тока 220 В.

Самый большой ток снимался с модуля работающего как блок питания для радиотелефона, на котором получалось 28 В и 9 A, что очень хорошо.

В качестве зарядного устройства он работает после добавления большого радиатора к XL или замены его на радиатор большего размера, чем заводской, плюс вентилятор, который также охлаждает конденсаторы.

Безопасный диапазон тока при длительной нагрузке составляет около 7 А, при напряжении выше 32 В стабилизатор очень горячий. Перед преобразователем хорошо будет поставить большой ёмкий конденсатор по питанию.

Собрал недавно один цифровой прибор на микроконтроллере, и встал вопрос о его питании в походных условиях, ему надо напряжение 12 вольт, а ток примерно 50 мА. Тем более, он очень чувствителен к пульсации напряжения и из нескольких импульсных блоков питания, от какой-то аппаратуры он работать не захотел. Поискав в интернете, нашел один из самых оптимальных и дешевых вариантов: повышающий преобразователь DC-DC на микросхеме MC34063 . Для расчёта можно использовать программу — калькулятор. Вставил параметры которые нужны (он может работать как повышающий и понижающий) и получил вот такой результат:

Напряжение питания микросхемы не должно превышать 40 вольт, а ток не более 1.5 А. Печатные платы есть в сети и под smd детали, но у меня их нет в наличии, поэтому решил делать свою. Обратите внимание, что там нарисованы два сопротивления по 0.2 Ом. У меня был только 5-ти ваттный, поэтому и делал под него, но если бы нашел по меньше впаял бы в другое место, а лишнее отрезал.

Вместо сопротивления на R1- 1.5 кОм, поставил подстроечный на 5 кОм, чтобы регулировать выходное напряжение. Кстати, регулирует в довольно приличных пределах от 7 до 16, можно и больше но конденсатор выходной стоит на 16 вольт, поэтому дальше не поднимал.

А теперь коротко работе преобразователя. Подал 3 вольта, отрегулировал (R1) выход 12 вольт — и это напряжение он держит при снижении питания до 2.5 вольта, и поднятии до 11 вольт!

Остаётся ещё добавить, что при питании от 2,5 В и нагрузке 20 мА, схема потребляет 220 мА. Другие характеристики, а также чертёж печатной платы, вы можете посмотреть на форуме.

Обсудить статью ПОВЫШАЮЩИЙ DC-DC ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ


Сегодня мы рассмотрим инструкцию пошагового создания универсального DC DC преобразователя. Для чего нужен он нужен?

Чтобы полноценно ответить на этот вопрос, ознакомимся с характеристиками:

Входное напряжение 10–25В
Выходное напряжение 0–30В
Выходной ток до 2А (тут есть некоторые особенности, их затронем при расчете дросселя)

Как видим из характеристик, такой преобразователь можно использовать в автомобиле для повышения или понижения напряжения 12В. Также можно подключить такой самодельный DC DC преобразователь на выход компьютерного блока питания и без переделки получать с него разные напряжения.

Ну или же можно взять блок питания от ноутбука и опять же получать на выходе любое напряжение. Это очень удобно, поскольку не нужно заботиться о питающем напряжении.

Повышающий/понижающий DC DC преобразователь — схема


Тут у нас всем знакомая tl494, ей уже много лет, но она до сих пор не сдает свои позиции.

К слову, мы уже рассматривали, как создать .

Сначала была идея создать DC DC преобразователь на UС3843, но она оказалась неудачной. Плюс если делать регулировку по току, то нужно ставить второй шунт, а это снижает итоговый КПД устройства.

В изделии по схеме есть регулировка напряжения, тока, а также установлен драйвер полевика. С ним немного уменьшился нагрев.


Также можно увидеть, что ограничена максимальная ширина выходного импульса, так как при максимальном заполнении схема уходила в непонятный режим, жрала много тока, но на выходе напряжение падало.


Максимальное выходное напряжение равняется 30В.


Если нужно больше, то придется пересчитать номинал вот этих резисторов:


Причем с таким расчетом, чтобы при нужном выходном напряжении в точке делителя было 5В.


Также у нас ограничен ток, он составляет 2А. Если нужно больше, то необходимо пересчитать вот этот резистор:


Тут уже немного сложнее. Для начала необходимо выяснить сколько вольт упадет на шунте. К примеру, нам нужен ток 4А. Тогда смотрим, при каком токе на резисторе упадет 0,4В.


Теперь пересчитываем резистор. Нужно, чтобы в точке деления переменного и постоянного резистора, напряжение было 0,4В. Для этого можно воспользоваться онлайн-калькулятором.


Схему и печатную плату можно скачать ниже.

Файлы для скачивания:

Принцип работы DC DC преобразователя по схеме

Точка отсчета — устройство выключено.


Подаем питание. Ключ разомкнут, а значит ток течет через катушку индуктивности, конденсатор и диод прямо в нагрузку и выходной конденсатор.


Дальше происходит замыкание ключа. В этот момент в катушке L1 накапливается энергия. Проходной конденсатор был заряжен напряжением питания, и поскольку после замыкания ключа он оказывается включенным параллельно индуктивности L2, то он ее заряжает. Напряжение с L2 не может уйти в нагрузку, так как там стоит диод и у него на катоде напряжение выше, чем на аноде.


Теперь ключ снова размыкаем, и напряжение на L1 складывается с напряжением самоиндукции.


Таким образом, на проходной конденсатор и нагрузку идет уже повышенное напряжение.


Изменяя коэффициент заполнения ШИМ, мы изменяем выходное напряжение.


Если ширина импульса достаточно маленькая, то и величина самоиндукции меньше, а, следовательно, выходное напряжение уменьшается. Преимущество такой схемы перед обыкновенным повышающим DC DC преобразователем в том, что здесь установлен проходной конденсатор, который в случае короткого замыкания не даст выйти из строя схеме.

Монтаж повышающего/понижающего DC DC преобразователя своими руками

Как уже говорилось выше, некоторые компоненты схемы необходимо рассчитать, благо в сети есть много готовых онлайн калькуляторов.

  • Смотрите также
Как же в реальной жизни их намотать катушки с нужной индуктивностью? Те, у кого есть ESR метр скажут, что тут нет ничего сложного, мотаешь и смотришь параметры.


Но этот ESR метр показывает с очень большой погрешностью, поэтому предлагает воспользоваться программой DrosselRing. В ней вводим все необходимые параметры, а также указываем какой у нас сердечник. Если никаких нет под рукой, то достаем 2 одинаковых желтых кольца из компьютерного блока питания.


Ну и осталось намотать наши дроссели, это уже не составит особого труда.


Получилось довольно-таки неплохо. Казалось бы, все сложности уже позади, но нет, впереди еще разводка печатной платы DC DC. Преобразователя. Чтобы максимально компактно расположить все элементы, понадобится немало времени.


Для крепления можно сделать плату немного больше и добавить по бокам отверстия, но это уже на ваше усмотрение.


Плата готова, просверлены отверстия, настала очередь запайки. Тут есть один важный момент: необходимо поднять силовые элементы выше над платой, так как потом их невозможно будет достать отверткой.


Теперь необходимо установить транзистор и диод на радиатор. Мы используем вот такой алюминиевый профиль, он имеет неплохие габариты и сможет нормально охлаждать схему.

Любительская приставка к блоку питания на lm2596 + DSN-VC288

У многих из нас скопились различные блоки питания от ноутбуков, принтеров или мониторов напряжением +12, +19, +22. Это отличные источники питания, имеющие защиту и от короткого замыкания и от перегрева.
Тогда как в домашней, радиолюбительской практике, постоянно требуется регулируемый, стабилизированный источник. Если не целесообразно вносить изменения в схему уже имеющихся блоков питания, то на помощь придет совсем несложная приставка к такому блоку.

Эта статья является компиляцией некоторых моих других статей соединить которые, мне то было некогда, то неохота, но на самом деле, были более интересные дела и вещи =)

Для сборки любительской приставки с плавной регулировкой выходного напряжения нам понадобятся:
— готовый модуль на микросхеме lm2596;
— монтажная коробочка;
— два гнезда внутренним диаметром 5.2мм;
— потенциометр 10 кОм;
— два постоянных резистора 22 кОм каждый;
— панельный ампервольтметр DSN-VC288.

Статья будет состоять из нескольких законченных частей, в каждой из которых будут подробно описаны шаги, особенности и подводные камни используемых компонентов.

lm2596.

Микросхема lm2596, на которой реализован модуль, хороша тем, что имеет защиту от перегрева и защиту от короткого замыкания, но имеет несколько особенностей.
Посмотрите на типовой вариант ее включения, в данном случае, микросхема редакции выходного фиксированного напряжения +5 вольт, но, для сути это не важно:

Поддержание стабильного уровня напряжения, обеспечивается подключением выхода обратной связи четвертой (Feed Back) ножки микросхемы подключенной непосредственно к выходу стабилизированного напряжения.
В рассматриваемом конкретном модуле, применена редакция микросхемы с изменяемым выходным напряжением, но принцип регулирования выходного напряжения тот же:

К выходу модуля, подключается резистивный делитель R1- R2 с верхним включенным подстроечным резистором R1, вводя сопротивление которого, выходное напряжение микросхемы можно менять. В этом модуле R1 = 10k R2 = 0.3k. Плохо то, что регулировка не плавная и осуществляется только на последних 5-6 оборотах подстроечного резистора.
Для осуществления плавной регулировки выходного напряжения, радиолюбители исключают резистор R2, а подстроечный резистор R1 меняют на переменный. Схема выходит вот такой:

А как раз вот тут, возникает серьезная проблема. Дело в том, в течении эксплуатации переменного резистора, рано или поздно, контакт (его прилегание к резистивной подковке) среднего вывода нарушается и вывод 4 (Feed Back) микросхемы оказывается (пусть и на миллисекунду) в воздухе. Это ведет к мгновенному выходу микросхемы из строя.
Ситуация так же плоха, когда для подсоединения переменного резистора используются проводники – резистор получается выносной – это, так же может способствовать потере контакта. Потому, штатный резистивный делитель R1 и R2 следует выпаять, а вместо него, впаять два постоянных прямо на плате – этим решается проблема потери контакта с переменным резистором при любых случаях. Сам переменный резистор, следует припаять уже к выводам распаянных.
На схеме, R1= 22 kOm и R2=22 kOm, а R3=10kOm.

На реальной схеме. R2 был сопротивлением соответствующим его маркировке, а вот R1 меня удивил, хотя на нем и нанесена маркировка 10k на самом деле, его номинальное сопротивление оказалось 2k. =)

Удалите R2 и поставьте на его месте каплю припоя. Удалите резистор R1 и переверните плату на обратную сторону:

Припаяйте два новых R1 и R2 резистора руководствуясь фотографией. Как видно, будущие проводники переменного резистора R3 будут подключаться к трем точкам делителя.

Что это даст:
— при обрыве только правого по рисунку вывода переменного резистора, выходное напряжение упадет до 2.4v;
— только среднего или всех — 2.4v;
— только левого — 1.3v.
Это, я считаю преимуществами над всеми другими методами борьбы с обрывом сигнала FB
Всё, отложим модуль в сторону.
На очереди панельный ампертвольметр.

DSN-VC288.

DSN-VC288 не годится для сборки лабораторного источника питания, так как минимальный ток, который с его помощью можно измерить составляет 10ma.
Но ампервольтметр отлично подходит для сборки любительской конструкции, а потому, применю я именно его.
Вид с обратной стороны такой:

Обратите внимание на расположение разъемов и доступных регулировочных элементов и особенно на высоту разъема измерения тока:

Поскольку, выбранный мной для этой самоделки корпус не имеет достаточной высоты, то металлические штырьки токового разъема DSN-VC288 мне пришлось скусить, а прилагающиеся толстые проводники — напаять на штырьки непосредственно. Перед пайкой, сделайте на концах проводков по петельке, и насадив каждую на каждый штырек паяйте – для надежности:

Визуальная схема соединения DSN-VC288 и lm2596

Левая часть DSN-VC288:
— черный тонкий провод не подключается ни к чему, заизолируете его конец;
— желтый тонкий соедините с плюсовым выходом модуля lm2596 – НАГРУЗКА «ПЛЮС»;
— красный тонкий соедините с плюсовым входом модуля lm2596.

Правая часть DSN-VC288:
— черный толстый соедините с минусовым выходом модуля lm2596;
— красный толстый будет НАГРУЗКА «МИНУС»

Окончательная сборка.

Монтажную коробочку я использовал размерами 85 x 58 x 33 mm.:

Нанеся разметку карандашом, диском дремеля, я вырезал окно для DSN-VC288 по размеру внутреннего бортика прибора. При этом, вначале я пропилил диагонали, а за тем, отпиливал отдельные сектора по периметру размеченного прямоугольника. Плоским напильником придется поработать, понемногу подгоняя окно под внутренний бортик DSN-VC288:

На этих фото, крышка не прозрачная. Прозрачную я решил использовать позднее, но это не важно, кроме прозрачности, они абсолютно одинаковые.
Так же, наметьте отверстие под нарезной воротник переменного резистора:

Обратите внимание, что монтажные ушки базовой половины коробочки обрезаны. А на саму микросхему, имеет смысл наклеить небольшой радиатор. У меня под рукой были готовые, но, нетрудно выпилить подобный из радиатора, допустим, старой видеокарты. Подобный я выпиливал для установки на PCH чип ноутбука, ничего сложного =)

Здесь необходимо заметить

что

несколько раннее, я вывел из строя модуль xl4015 и его я выбрал в качестве донора. Штатный дроссель был заменен на более габаритный (даташит на микросхему этого вовсе не запрещал), так же был заменен и диод.

и

Монтажные ушки на монтажной же коробочке, помешали бы при установке вот таких гнезд 5.2мм:

В итоге, у вас должно получиться именно вот что:
При этом, слева находится входное гнездо, справа – выход:

Проверка.

Подайте питание на приставку и посмотрите на дисплей. В зависимости от положения оси переменного резистора вольты прибор может показывать разные, а вот ток, должен быть по нулям. Если это не так, значит, прибор придется откалибровать. Хотя, я много раз читал, что заводом это уже сделано, и ничего от нас делать не придется, но все-таки.
Но вначале обратите внимание на верхний левый угол платы DSN-VC288, два металлизированных отверстия предназначены для установки прибора на ноль.

Итак, если без нагрузки прибор показывает некий ток, то:
— выключите приставку;
— надежно замкните пинцетом эти два контакта;
— включите приставку;
— удалите пинцет;
— отключите нашу приставку от блока питания, и подключите ее вновь.

Испытания на нагрузку.

Мощного резистора у меня нет, но был кусочек нихромовой спирали:

В холодном состоянии сопротивление составило около 15 ом, в горячем, около 17 ом.
На видео, вы можете посмотреть испытания получившейся приставки как раз на такую нагрузку, ток я сравнивал с образцовым прибором. Блок питания был взят на 12 вольт от давно исчезнувшего ноутбука. Так же на видео виден диапазон регулируемого напряжения на выходе приставки.

total.
— приставка не боится короткого замыкания;
— прежде всего, предназначенная для эпизодов отладки, она не боится перегрева;
— не боится обрыва цепей регулировочного резистора, при его обрыве, напряжение автоматически падает до безопасного уровня которое я давал выше;
— приставка, так же легко выдержит, если вход и выход будут при подключении перепутаны местами – такое случалось;
— применение найдется любому внешнему блоку питания от 7 вольт и до 30 вольт максимум, а;
— показаний встроенного амперметра вполне хватит для того что бы заметить аварию если что-то пойдет не так.

Статьи, чтение которых оказалось очень полезным для меня:
первая, касается самого ампервольтметра
вторая касается стабилизаторов, вот =)
а после нажатия на эту ссылку, вы сможете скачать справочный листок к этой, всем известной микросхеме.

UPD.
В ходе дискуссии ниже в комментариях, стало ясно, что есть более экономный способ добиться того же эффекта, которого добился я:

Посмотрите, неважно, подстроечный это резистор или выносной переменный R2, при потере контакта с ним, вход FB окажется подключенным к выходу через резистор R1.
Этот способ, указал kirich вот здесь.
Кроме того, если уж я взялся дорезать последний патиссон, то калькулятор делителя, находится вот здесь =))
eoUPD

В статье про ампервольтметр, я уже размещал это видео, еще раз его смотреть необходимости

нет


Регулируемый понижающий регулятор от 1,2 В до 35 В при 3 А с использованием LM2596

Это высокоэффективный и компактный проект, способный управлять нагрузкой 3 А, с превосходной регулировкой напряжения сети и нагрузки и регулируемым выходом от 1,2 В до 35 В постоянного тока . Проект построен на основе регулятора LM2596-ADJ , который идеально подходит для простой и удобной конструкции импульсного понижающего регулятора с использованием топологии понижающего преобразователя. Версия LM2596 с регулируемым выходом имеет внутреннюю компенсацию, чтобы свести к минимуму количество внешних компонентов и упростить конструкцию источника питания.

LM2596 — 3,0 А, понижающий импульсный регулятор

Регулятор LM2596 представляет собой монолитную интегральную схему, идеально подходящую для простой и удобной конструкции импульсного понижающего стабилизатора (понижающего преобразователя). Он способен управлять нагрузкой 3,0 А с отличной регулировкой линии и нагрузки. Это устройство доступно в версии с регулируемой выходной мощностью и имеет внутреннюю компенсацию, чтобы свести к минимуму количество внешних компонентов и упростить конструкцию источника питания. Поскольку преобразователь LM2596 является импульсным источником питания, его КПД значительно выше по сравнению с популярными трехвыводными линейными стабилизаторами, особенно при более высоких входных напряжениях. LM2596 работает на частоте переключения 150 кГц , что позволяет использовать компоненты фильтра меньшего размера, чем это было бы необходимо для низкочастотных импульсных регуляторов. Доступен в стандартном корпусе TO-220 с 5 выводами и несколькими различными вариантами изгиба выводов, а также в корпусе D2PAK для поверхностного монтажа. Другие особенности включают гарантированный допуск 4% по выходному напряжению в пределах указанных входных напряжений и условий выходной нагрузки и +/-15% по частоте генератора .Включено внешнее отключение с током в режиме ожидания 80 мкА (типичное значение). Функции самозащиты включают поцикловое ограничение тока для выходного ключа, а также отключение при перегреве для полной защиты в условиях отказа.

Особенности

  • Диапазон регулируемого выходного напряжения от 1,23 В до 35 В
  • Гарантированный выходной ток нагрузки 3 А
  • Широкий диапазон входного напряжения от 3,2 В до 40 В
  • Вход должен быть на >1,5 В выше, чем выход
  • Высокая эффективность до 92 %
  • Внутренний осциллятор с фиксированной частотой 150 кГц
  • Термическое отключение и защита от ограничения тока
  • Компенсация внутреннего контура
  • Точный потенциометр для регулировки напряжения
  • Выходные пульсации: ≤100 мВ
  • Размеры печатной платы 57. 15 х 44,34 мм

Схема

Блок-схема

Вывод

Список деталей

Деталь Стоимость Упаковка LCSC.com
R1 50k ±10% Precision Pot TH C118911
R2 1.21K 1% SMD 0805 C228373
R3 4k7 СМД 0805 C229219
L1 33uH/5A SMD 12MM INDUCTOR C439422
C2 C3 220 мкФ/50 В SMD ЭЛЕКТРОЛИТИЧЕСКИЙ C3358
C1 100 мкФ/50 В SMD ЭЛЕКТРОЛИТИЧЕСКИЙ C249588
IC1 LM2596-ADJ TO263 SMD C29781
D1 MBRS340T3 SMC C40326
D2 КРАСНЫЙ СВЕТОДИОД SMD 0805 C192318
CN1 CN2 2-ШТЫРЬКОВЫЕ ВИНТОВЫЕ КЛЕММЫ TH C409161

Соединения

Гербер Вью

Измерения

Канал 2: Пульсации выходного напряжения при 30 В на входе и 12 В при 1 А на выходе – 277 мВ на пике Канал 2: Пульсации на выходе при 30 В на входе и 12 В при 1 А на выходе – 277 мВ на пике – Канал 3: Выход на контакте 2 микросхемы – частота коммутации 156 кГц Канал 2: Пульсации на выходе при 30 В на входе и 12 В при 3 А на выходе – 233 мВppCh2: Пульсации выходного напряжения при входе 30 В и 12 В при 3 А на выходе – Канал 3: выход на контакте 2 микросхемы – частота коммутации 147 кГц

 

Тепловые характеристики

30 В на входе и 12 В при 1 А на выходе — доходит до 50 градусов по Цельсию. 30 В по входу и 12 В при 3 А на выходе — доходит до 90 по Цельсию.

 

 

Видео

LM2596-ADJ Лист данных

лм2596

%PDF-1.4 % 1 0 объект > эндообъект 2 0 объект > эндообъект 3 0 объект > эндообъект 4 0 объект > эндообъект 5 0 объект > эндообъект 6 0 объект > эндообъект 7 0 объект > эндообъект 8 0 объект > эндообъект 9 0 объект > эндообъект 10 0 объект > эндообъект 11 0 объект > эндообъект 12 0 объект > эндообъект 13 0 объект > эндообъект 14 0 объект > эндообъект 15 0 объект > эндообъект 16 0 объект > эндообъект 17 0 объект > эндообъект 18 0 объект > эндообъект 19 0 объект > эндообъект 20 0 объект > эндообъект 21 0 объект > эндообъект 22 0 объект > эндообъект 23 0 объект > эндообъект 24 0 объект > эндообъект 25 0 объект > эндообъект 26 0 объект > эндообъект 27 0 объект > эндообъект 28 0 объект > эндообъект 29 0 объект > эндообъект 30 0 объект > эндообъект 31 0 объект > эндообъект 32 0 объект > эндообъект 33 0 объект > эндообъект 34 0 объект > эндообъект 35 0 объект > эндообъект 36 0 объект > эндообъект 37 0 объект > эндообъект 38 0 объект > эндообъект 39 0 объект > эндообъект 40 0 объект > эндообъект 41 0 объект > эндообъект 42 0 объект > эндообъект 43 0 объект > эндообъект 44 0 объект > эндообъект 45 0 объект > эндообъект 46 0 объект > эндообъект 47 0 объект > эндообъект 48 0 объект > эндообъект 49 0 объект > эндообъект 50 0 объект > эндообъект 51 0 объект > эндообъект 52 0 объект > эндообъект 53 0 объект > эндообъект 54 0 объект > эндообъект 55 0 объект > эндообъект 56 0 объект > эндообъект 57 0 объект > эндообъект 58 0 объект > эндообъект 59 0 объект > эндообъект 60 0 объект > эндообъект 61 0 объект > эндообъект 62 0 объект > эндообъект 63 0 объект > эндообъект 64 0 объект > эндообъект 65 0 объект > эндообъект 66 0 объект > эндообъект 67 0 объект > эндообъект 68 0 объект > эндообъект 69 0 объект > эндообъект 70 0 объект > эндообъект 71 0 объект > эндообъект 72 0 объект > эндообъект 73 0 объект > эндообъект 74 0 объект > эндообъект 75 0 объект > эндообъект 76 0 объект > эндообъект 77 0 объект > эндообъект 78 0 объект > эндообъект 79 0 объект > эндообъект 80 0 объект > эндообъект 81 0 объект > эндообъект 82 0 объект > эндообъект 83 0 объект > эндообъект 84 0 объект > эндообъект 85 0 объект > эндообъект 86 0 объект > эндообъект 87 0 объект > эндообъект 88 0 объект > эндообъект 89 0 объект > эндообъект 90 0 объект > эндообъект 91 0 объект > эндообъект 92 0 объект > эндообъект 93 0 объект > эндообъект 94 0 объект > эндообъект 95 0 объект > эндообъект 96 0 объект > эндообъект 97 0 объект > эндообъект 98 0 объект > эндообъект 99 0 объект > эндообъект 100 0 объект > эндообъект 101 0 объект > эндообъект 102 0 объект > эндообъект 103 0 объект > эндообъект 104 0 объект > эндообъект 105 0 объект > эндообъект 106 0 объект > эндообъект 107 0 объект > эндообъект 108 0 объект > эндообъект 109 0 объект > эндообъект 110 0 объект > эндообъект 111 0 объект > эндообъект 112 0 объект > эндообъект 113 0 объект > эндообъект 114 0 объект > эндообъект 115 0 объект > >> поток -. 5 bb O/0O0MBP(/MZ_&?TK’?莌/h? RMI׿*kUt3xSgCpN)&Rf _uKi ii=SCtd4%spoke h3oiM9/hD)’6 `B?/⛊I ‘I? МВД?_oo ?ZQ?·vKzk%۾__# ʠ-C74al.$jVd\j_?/O? !L o 0/b.A m58W2~-׃ok̉ lά0h4b kOzy_Uҵ׾mZˇ׵ O~jxka_L00aՆ0z_ȸmC&’o0J~1.?6Y6cmX_d H 0_d+0 /0\AmC dɰ?B !м мистер$ Ȑ7″@W»_A_! ̦[email protected] }[email protected]~ }Om-}o\0A]_]H&k_ոkj[O-}o{Tl+IC)6!A X_JD /H0>TgHC1 `

Лабораторные эксперименты — Оценка производительности и тестирование платы преобразователя постоянного тока LM2596 — Блог Рэйчел — Личные блоги

 

Во время рождественских каникул я думал о своих блогах на этот год и решил, а также следующ сборки для моих различных проектов лабораторного оборудования (к сожалению, они были приостановлены, в то время как приоритет отдавался другой работе!), я бы также сделал серию экспериментальных блогов.Это будет смесь оценок готовых плат и экспериментов с различными концепциями дизайна. Это первая из них, и я рассмотрю плату LM2596S от компании eBoot, которую я купил на Amazon несколько недель назад. Он поставлялся в виде упаковки из 6 штук за 8,99 фунтов стерлингов, а на Amazon Prime он был доставлен бесплатно с доставкой на следующий день, что делает доски всего 1,50 фунта стерлингов каждая. Итак, за эту цену, насколько хорошими могут быть эти доски? Платы можно найти на Amazon здесь: https://www.amazon.co.uk/gp/product/B01GJ0SC2C/ref=oh_aui_detailpage_o05_s00?ie=UTF8&psc=1

 

следующим образом:

 

  • Вход: от 3 до 40 В пост. тока (входное напряжение должно быть 1.на 5 В выше выходного напряжения, без усиления)
  • Выход: напряжение постоянного тока от 1,5 В до 35 В плавно регулируется, максимальный выходной ток составляет 3 А
  • Высокодобротная индуктивность с выходом светодиодного индикатора
  • Размер: 45 * 20 * 14 мм (с потенциометром)

 

Факторы, которые могут негативно повлиять на работу такой платы, — это качество и соответствие используемых пассивных компонентов и внимание к деталям в планировке.На первый взгляд компоновка выглядит разумной, поэтому я перейду к компонентам. Они говорят, что используют твердотельные конденсаторы SANYO, но, глядя на маркировку на деталях, я не уверен, что это действительно детали SANYO. Единственные детали, которые я могу найти с пометкой RVT, на самом деле принадлежат ELNA. Спецификации можно найти здесь: http://www.elna.co.jp/en/capacitor/pdf/catalog_17-18_e.pdf

 

Деталь на плате рассчитана на 220 мкФ, 35 В, что для Меня не устраивает максимальное выходное напряжение 35 В, так как вам нужен запас выше этого.При номинальном напряжении 35 В и выходе, установленном на 35 В, любые пульсации или всплески будут приводить к превышению напряжения, указанного для конденсатора, и со временем это может привести к его преждевременному выходу из строя. ESR этой части при 180 мОм также немного высок для выхода 3A. Пиковый ток, вероятно, будет выше, поэтому я ожидаю увидеть относительно большие колебания выходного напряжения на частоте коммутации, когда ток потребления на выходном конденсаторе самый высокий. Спецификация тока пульсации для этой части также составляет всего 500 мА, что кажется довольно низким для этого приложения.Я бы выбрал 50-вольтовый алюминиево-полимерный конденсатор для этого приложения, так как он будет иметь соответствующее номинальное напряжение для выхода, ESR в десятках мОм и рейтинг пульсаций тока в несколько ампер. Хорошим примером может служить что-то вроде этого диапазона от Nichicon: http://nichicon-us.com/english/products/pdfs/e-pcr.pdf

 

Они указывают высокодобротную катушку индуктивности, но невозможно точно сказать, глядя на доску именно то, что это такое. Для наиболее эффективного источника питания я бы постарался свести к минимуму сопротивление катушки индуктивности постоянному току (DCR).

 

В настоящее время у меня нет измерителя LCR, но я собираюсь его приобрести. Когда он у меня появится, я, вероятно, сниму детали с одной из этих плат и точно измерю их, чтобы увидеть, каковы их фактические характеристики. Об этом я расскажу в коротком блоге, если/когда я получу необходимое оборудование.

 

Но за 1,50 фунта стерлингов за плату, я думаю, я не могу слишком сильно жаловаться……

 

В любом случае, техпаспорт на LM2596S можно найти здесь: http://www.ti .com/lit/ds/symlink/lm2596.pdf

 

Спецификация из технического паспорта: и Версии с регулируемым выходом

  • Версия с регулируемым выходом Диапазон выходного напряжения: от 1,2 В до 37 В ± 4 % Максимальная перегрузка по линии и нагрузке
  • 3-A Выходной ток нагрузки
  • Требуется всего 4 внешних компонента
  • Отличные характеристики регулирования сети и нагрузки
  • Внутренний осциллятор с фиксированной частотой 150 кГц
  • Возможность отключения TTL
  • Режим ожидания с низким энергопотреблением, IQ, обычно 80 мкА
  • Высокоэффективный
  • Комплекты TO-220 и TO-263

     

    Если вы заинтересованы в использовании этой детали в своих собственных проектах, ее можно приобрести у Farnell здесь: http://uk. farnell.com/texas-instruments/lm2596s-adj-nopb/ic-dc-dc-converter-3a/dp/1469194

     

     

    В. Что я действительно хочу протестировать?

     

    A. Для этого блога я хочу рассмотреть следующее:

    • Эффективность при различных входных и выходных напряжениях и токах нагрузки.
    • Регулировка выхода при различных постоянных токах нагрузки.
    • Регулировка выхода в условиях переходной нагрузки.
    • Температура для различных входных и выходных напряжений и токов нагрузки.
    • Кратко рассмотрим характеристики EMI модуля.

     

    В. Какое оборудование мне понадобится для проведения этих тестов?

     

    A. Для проверки эффективности мне нужно будет установить и контролировать напряжение и ток на входе и выходе, а также обеспечить постоянную или переходную нагрузку. Мне также нужно иметь возможность просматривать формы сигналов напряжения и тока на выходе, чтобы проверить регулирование при различных постоянных нагрузках и переходных нагрузках. Для тестирования EMI я ограничен отсутствием доступа к анализатору спектра, поэтому мне придется импровизировать. Тестовое оборудование, которое я планирую использовать для этого, следующее:

     

    • TTi CPX400SCPX400S Настольный блок питания
    • TTi LD300 Электронная нагрузка постоянного тока.
    • Цифровой мультиметр Keysight U1272AU1272A
    • Настольный цифровой мультиметр Keithley 2015 THD.
    • Keysight MSOX3054AMSOX3054A Осциллограф
    • Счетверенный термопарный термометр PerfectPrime.
    • Экранированный тестовый корпус Ramsey Electronics.

     

    В. Как выполнить тесты эффективности?

     

    A Процентная эффективность преобразователя просто (100 Power In Power Out, поэтому для их расчета нам нужно знать ток и напряжение на входе, а также ток и напряжение на выходе. Мы могли бы сделать это, измерив ток и напряжение с одним мультиметром как на входе, так и на выходе для каждого условия тестирования, но это был бы медленный и утомительный метод с большим количеством постоянных переподключений измерителя. Другой способ состоял бы в том, чтобы иметь четыре мультиметра, это позволило бы проводить все измерения. быть прочитаны сразу для каждого условия тестирования. Проблема в том, что у меня нет 4 мультиметров. Таким образом, мы могли бы сказать, что хорошо знаем, какое напряжение и ток входят из показаний источника питания, и это верно до некоторой степени, за исключением этого. не учитывает падение напряжения на проводах, используемых для подключения блока питания к плате. вход на плату, и блок питания компенсирует падение напряжения в кабелях. Сначала я нагружу его и измерю с помощью цифрового мультиметра, чтобы убедиться, что все работает правильно, но после этого я оставлю его блоку питания и сниму напряжение. на плате должно быть так, как указано в источнике питания. Кроме того, источник питания может не давать точного измерения тока при некоторых условиях (как я выяснил, проводя тестирование для другого блога, поэтому, когда мне нужно точно знать ток, мне все еще нужно использовать хороший Цифровой мультиметр В этом случае я поставлю свой Keysight U1272AU1272A в схему для измерения тока на входе. На выходе электронная нагрузка постоянного тока даст точное измерение тока на выходе, поэтому мне просто нужно измерить выходное напряжение непосредственно на плате. это я буду использовать настольный мультиметр Keithley 2015 THD. Для целей этого блога я буду тестировать при следующих входных и выходных напряжениях и выходном токе

     

    • Входное напряжение — 3 В, 12 В, 24 В, 40 В
    • Выходное напряжение (ограничено 1.5 В ниже входного напряжения) — 1,5 В, 3,3 В, 5 В, 12 В, 15 В, 24 В
    • Выходной ток — 10 мА, 30 мА, 100 мА, 300 мА, 1 А, 3 А.

     

    В. Что я имею в виду под регулированием мощности?

     

    A. Здесь есть два аспекта: во-первых, при увеличении тока остается ли выходное напряжение на выбранном уровне или оно падает, во-вторых, насколько чистый выход, становится ли он шумным и имеет ли значительные пики при переключении частота?

     

    В.Что такое постоянные и переходные нагрузки?

     

    A. Постоянная нагрузка означает установку постоянного тока и измерение выходного сигнала. Переходная нагрузка меняет ток с разной скоростью. Это покажет, насколько быстро регулятор может отреагировать, чтобы обеспечить правильное регулирование, и есть ли в результате какие-либо значительные ошибки регулирования по повышенному или пониженному напряжению.

     

    В. Как измерить выходное регулирование?

     

    A. Для постоянного тока это можно просто измерить с помощью мультиметра.Установите правильное выходное напряжение при низкой нагрузке/без нагрузки, а затем измерьте при увеличении тока нагрузки. Если измеренное выходное напряжение остается постоянным, устройство имеет хорошую регулировку, если оно начинает проседать, это указывает на плохую регулировку. Для переходных нагрузок следует использовать осциллограф для контроля форм выходного напряжения и тока. Электронная нагрузка LD300 имеет выход монитора тока, который представляет собой масштабированное напряжение +/- 50 мВ на ампер. Форма кривой тока покажет, насколько быстро электронная нагрузка изменяет ток, тогда как форма волны выходного напряжения покажет, есть ли какие-либо условия пониженного или повышенного напряжения, в то время как регулятор пытается приспособиться к изменяющейся выходной нагрузке.Переход от нагрузки с высоким током к нагрузке с низким током, вероятно, вызовет временное состояние перенапряжения, тогда как переход от нагрузки с низким током к нагрузке с высоким током, вероятно, вызовет временное состояние пониженного напряжения.

     

    В. Почему я должен беспокоиться о температуре регулятора и как влияют входное напряжение, выходное напряжение и ток нагрузки?

     

    A. Все дело в эффективности! Любая мощность, которая поступает, но не попадает в нагрузку, должна выходить в виде тепла! Тепло в электронном устройстве обычно является потраченной впустую энергией (исключениями могут быть, например, генератор в печи или прецизионный источник опорного напряжения).

     

    В. Что такое электромагнитные помехи и зачем мне этот регулятор?

     

    A. EMI означает электромагнитные помехи. Всякий раз, когда ток течет по проводнику, создается магнитное поле, и сила поля пропорциональна току. В зависимости от того, является ли это постоянным током, переменным током, включением/выключением и т. д., это повлияет на генерируемое электрическое поле. Распространяя этот основной принцип на электронные устройства, некоторые устройства будут очень безопасными и не излучают много на любой частоте, тогда как другие будут генерировать много электромагнитных помех на разных частотах.Импульсный стабилизатор, такой как LM2596, представляет собой устройство, требующее тщательной разработки для минимизации электромагнитных помех. Если устройство излучает высокий уровень на частотах, которые могут мешать другим устройствам вокруг него, эти другие устройства могут начать работать со сбоями. Из-за этого правительства во всем мире предъявляют строгие требования к соблюдению правил EMI в определенных диапазонах частот, чтобы гарантировать, что они не вызывают никаких проблем. Тестирование электромагнитных помех является специализированной областью и выходит далеко за рамки этого блога, и, поскольку у меня нет анализатора спектра, я весьма ограничен в том, какие тесты я могу выполнять, но я попытаюсь создать несколько значимых примеров, чтобы попытаться проиллюстрировать это явление.

     

    В. Почему мы делаем вопросы и ответы, когда вы должны показать настройку теста?!

     

    A. Хороший вопрос! Тогда давайте подробнее о настройке!

     

    Вход платы LM2596S будет осуществляться от источника питания TTi CPX400SCPX400S KeySight U1272AU1272A будет подключен последовательно с положительным входным напряжением для измерения входного тока. Удаленный датчик подключается непосредственно ко входу платы, чтобы компенсировать любые потери в кабеле, а также напряжение нагрузки амперметра. Как было сказано ранее, с этим скомпенсированным напряжением питания входное напряжение будет считываться непосредственно из установленного напряжения. на блоке питания

     

    Выход платы LM2596S подключается напрямую к электронной нагрузке постоянного тока TTi LD300.Keithley 2015 THD будет подключен непосредственно к выходу платы для измерения напряжения на выходе платы, что позволит исключить любые потери в выходных кабелях. Ток можно считать непосредственно с электронной нагрузки.

     

    Осциллограф Keysight MSO-X 3054A следует использовать для проверки форм сигналов напряжения и тока на плате LM2596S. Канал 1 подключен напрямую к выходу платы с пробником x10. Канал 2 должен быть подключен к выходу монитора тока электронной нагрузки кабелем BNC, и его входное сопротивление должно быть установлено на 1 МОм.

     

    Тестовая установка показана ниже:

    Примечание. Я нарисовал мультиметр на выходе, просто подключив его посередине выходных проводов. В реальной настройке мультиметр подключен непосредственно к выходу платы LM2596S, чтобы исключить падение напряжения в кабеле при сильноточных нагрузках.

     

    Теперь приступим к реальному тестированию!

     

     

    Измерения

     

    В следующей таблице показаны измеренные значения входного тока для каждой настройки входного напряжения, (без нагрузки) выходного напряжения и выходного тока.

     

     

    В этих данных измерений следует отметить несколько моментов.

     

    Во-первых, я не мог получить значимый выходной сигнал при входном напряжении 3 В, хотя в спецификации указано, что он должен работать. Я считаю, что это связано со стабильностью и может быть исправлено путем замены конденсаторов и катушек индуктивности на значения и типы, выбранные специально для более низкого диапазона напряжения.

     

    Мне также не удалось заставить выход выдерживать входное напряжение 24 В и выходное напряжение 15 В при нагрузке 3 А.Когда я увеличил ток нагрузки примерно до 2,4 А, он сразу же рухнул. Он также разрушится при гораздо более низком выходном токе, немногим более 1 А, если я попытаюсь слишком быстро увеличить нагрузку. Это опять проблема со стабильностью.

     

    Наконец, вы увидите, что столбец ввода 40 В пуст. Когда я настроился на измерения и приложил нагрузку 10 мА, плата преобразователя вышла из строя и испустила волшебный дым. Я полагаю, что это произошло либо из-за индуктора, либо из-за установки напряжения POT, но теперь он полностью мертв.Я сниму компоненты и протестирую их, чтобы определить, что не удалось, чтобы это произошло при такой низкой нагрузке.

     

    Эффективность

     

    В следующей таблице показаны расчетные эффективности для диапазона измерений, проведенных выше.

     

     

    Из этого видно, что плата может иметь очень хорошую производительность при определенных условиях настройки. Его пиковый КПД составляет 93,4% при входном напряжении 24 В и выходе 15 В при нагрузке 1 А.Я ожидаю, что это было примерно то, где первоначальный проект был нацелен на первоначальные параметры проекта. Наивысшая эффективность для выхода 5 В снова была на выходе 1 А, но на этот раз с входом 12 В, но она была намного ниже, достигая пика 84,4%, что все еще разумно. КПД еще немного снижается при выходном напряжении 3,3 В, достигая пика 78,7% при нагрузке 1 А и входном напряжении 12 В.

     

    Регулирование выходного сигнала — постоянная нагрузка

     

    В следующей таблице показано регулирование с точки зрения падения напряжения в вольтах в диапазоне измерений, выполненных выше.

     

     

    По большей части, просто глядя на напряжение на выходе, измеренное мультиметром, падение напряжения на выходе под нагрузкой очень незначительно. Худший случай — 140 мВ при нагрузке 3 А на выходе 5 В. Чего это не показывает, так это того, сколько пульсаций на выходе, и это будет измерено на осциллографе после того, как я переключился на новую плату.

     

    Я собираюсь опубликовать это на этапе, так как я намеревался закончить его сегодня, и поскольку я не уверен, когда смогу все настроить для дальнейшего тестирования, я бы предпочел разместить это жду отзывов, и я вернусь и обновлю разделы ниже, как только проведу дополнительное тестирование.

     

    На следующих снимках осциллографа показаны формы выходных сигналов (связь по переменному току) для измерения выходного сигнала с наибольшим током (наихудший случай) из диапазона, взятого выше. [ОЖИДАНИЕ НАСТРОЙКИ ФИКСИРОВАННОГО ТЕСТА]

     

     

     

    На следующих снимках осциллографа показана форма выходного сигнала без нагрузки (связь по переменному току) для выбора входного и выходного напряжения. [ОЖИДАНИЕ НАСТРОЙКИ ФИКСИРОВАННОГО ТЕСТА]

     

     

     

    Регулировка выхода — переходная нагрузка переходы между высоким потреблением тока (3 А) и низким потреблением тока (10 мА) для типичной комбинации входного напряжения (12 В) и выходного напряжения (5 В), с которой вы можете столкнуться.

     

     

     

    Температура [ОЖИДАНИЕ ФИКСИРОВАННОЙ НАСТРОЙКИ ТЕСТА]

     

    Температурные датчики были подключены к LM2596S, выходной катушке индуктивности и конденсатору с четвертым датчиком, измеряющим температуру окружающей среды в помещении. Затем входное напряжение, выходное напряжение и выходной ток были установлены на значения эффективности для наихудшего случая, описанные выше, и установка была оставлена ​​«прогреваться» до тех пор, пока не установится измеренная температура. В следующей таблице показаны температуры, измеренные на каждом из устройств, а также дельта с температурой окружающей среды, чтобы дать представление о том, сколько тепла может генерироваться в такой цепи.

    EMI Performance [Ожидание фиксированного теста Настройка]

    за £ 1,50 Каждый я должен сказать, что они стоят пунта. Они великолепны? Абсолютно нет, они не работают во всем диапазоне спецификации. Отсутствие стабильной работы при низковольтных входах и определенных комбинациях входов/выходов, а также испускание волшебного дыма при входном напряжении 40 В разочаровывают, но не являются неожиданностью в этой ценовой категории.Я подозреваю, что при тщательном анализе и выборе компонентов ее можно заставить работать намного лучше, чем текущие платы. Я использую это как тему для следующего поста в блоге!

     

    Могу ли я рекомендовать эти платы? Учитывая очень низкую цену, я бы дал очень осторожное «да» на этом этапе, если параметры вашей конструкции находятся в пределах диапазона приемлемой работы, указанного выше, а нагрузочное устройство не представляет собой ничего ценного. Даже тогда я проводил исчерпывающее тестирование, чтобы определить, не произойдет ли внезапный сбой позже в окончательном приложении.Следует отметить, что режим отказа заключался в отказе с выходным напряжением, повышающимся до входного напряжения, поэтому, если у вас было высокое входное напряжение и нагрузка, требующая низкого напряжения, и она вышла из строя так же, как моя, тогда ваше нагрузочное устройство выйдет из строя. сильно поврежден.

     

    Спасибо за чтение и, как всегда, поделитесь своими мыслями в комментариях!

    В чем разница между LM2576 и LM2596? – JanetPanic.com

    В чем разница между LM2576 и LM2596?

    Серия LM2596 работает с частотой переключения 150 кГц, что позволяет использовать фильтрующие элементы меньшего размера, чем это требуется для импульсных стабилизаторов с более низкой частотой. Это в отличие от внутреннего генератора с фиксированной частотой 52 кГц LM2576.

    Как работает понижающий модуль?

    Понижающие преобразователи постоянного тока

    в основном берут более высокое входное напряжение и преобразуют его в более низкое выходное напряжение, разрезая его путем быстрого включения и выключения выходного силового транзистора, так что выходной сигнал по существу выглядит как прямоугольная волна, а затем с помощью LC-фильтр, чтобы сгладить его обратно в постоянное напряжение на выходе…

    Может ли LM2596 повышать напряжение?

    С помощью этого регулируемого повышающего и понижающего преобразователя напряжения постоянного тока вы можете заменить любой другой 3.Источник питания 5-28В. Выходное напряжение регулируется в пределах 1,25-26В. Например, ваше входное напряжение 5В, вы можете настроить выходное напряжение от 1,25В до 26В на любое значение. Максимальный входной и выходной номинальный ток 1А.

    Что такое модуль LM2596?

    Понижающий преобразователь постоянного тока в постоянный Понижающий модуль Источник питания LM2596 представляет собой понижающий (понижающий) импульсный стабилизатор, способный управлять нагрузкой 3 А с превосходным регулированием нагрузки и линии. Эти устройства доступны с фиксированным выходным напряжением 3,3 В, 5 В, 12 В и с регулируемым выходным напряжением.

    Что такое LM2576?

    Регуляторы серии LM2576 представляют собой монолитные интегральные схемы, обеспечивающие все активные функции понижающего (понижающего) импульсного регулятора, способного управлять нагрузкой 3 А с превосходным регулированием напряжения сети и нагрузки. Эта особенность значительно упрощает конструкцию импульсных источников питания.

    Является ли 7805 понижающим преобразователем?

    LM7805 — линейный регулятор, где LM2596 — импульсный источник питания (понижающий преобразователь). Самым большим недостатком LM7805 по сравнению с LM2596 является неэффективность.Чтобы это понять, проведем простой расчет.

    Что такое понижающий преобразователь постоянного тока в постоянный?

    Понижающий преобразователь — это очень простой тип преобразователя постоянного тока, который создает выходное напряжение, меньшее, чем его входное напряжение. Падение напряжения на катушке индуктивности пропорционально изменениям электрического тока, протекающего через устройство. …

    Как называется импульсный преобразователь прямого действия?

    Прямой преобразователь

    — это еще одна популярная схема импульсного источника питания (SMPS), которая используется для получения изолированного и управляемого постоянного напряжения от нерегулируемого входного источника постоянного тока.

    Какое напряжение у понижающего преобразователя lm2596?

    D-PLANET [8-Pack] LM2596 Регулируемый понижающий преобразователь постоянного тока 3–40 В в 1,5–35 В Понижающий источник питания Высокоэффективный модуль регулятора напряжения … . . В наличии осталось 17 штук, заказывайте скорее.

    Что делает регулятор lm2596?

    ПРОИЗВОДСТВЕННЫЕ ДАННЫЕ. Регуляторы серии LM2596 представляют собой монолитные интегральные схемы, обеспечивающие все активные функции понижающего (понижающего) импульсного регулятора, способного управлять нагрузкой 3 А с превосходным регулированием нагрузки и линии.

    Какова частота переключения lm2596?

    Серия LM2596 работает с частотой переключения 150 кГц, что позволяет использовать фильтрующие элементы меньшего размера, чем это требуется для импульсных стабилизаторов с более низкой частотой. Доступен в стандартном 5-контактном корпусе TO-220 с несколькими различными вариантами изгиба выводов и в 5-контактном корпусе TO-263 для поверхностного монтажа.

    Каков номинальный размер lmr33630?

    Начните проектирование WEBENCH с помощью LMR33630.НОМЕР ДЕТАЛИ УПАКОВКА(1)РАЗМЕР КОРПУСА (НОМ.) LM2596 TO-220 (5) 14,986 мм × 10,16 мм TO-263 (5) 10,10 мм × 8,89 мм (1) Все доступные упаковки см. в приложении для заказа в конце техпаспорт. (Версии с фиксированным выходным напряжением)

    Тестирование модуля преобразователя постоянного тока LM2596

    Согласно веб-сайту TI, эти понижающие (понижающие) регуляторы LM2596 продаются по 1,8 доллара США каждый при количестве в тысячу штук. Так что, как готовый преобразователь можно было продать чуть выше доллара за штуку, для меня загадка.В любом случае, на фото ниже плата, которую я получил. Похоже, что в этой конструкции есть несколько вариаций (немного отличающийся размер катушки индуктивности или размер конденсатора/номинальное напряжение и т. д.), но все они в значительной степени основаны на эталонной конструкции.

    Ниже приведена обратная инженерная схема этой конкретной платы преобразователя, которая у меня есть (ключевые компоненты также отмечены на рисунке выше для справки). Включение диода для защиты от полярности (D2), безусловно, является хорошей функцией. Это предотвратит повреждение регулятора в случае изменения входного напряжения.Конечно, если входной источник питания имеет очень низкий выходной импеданс и большой ток, этот крошечный диод может не спасти плату в случае инверсии входного напряжения. Также не все варианты этого понижающего DC-DC преобразователя имеют этот диод. Хотя LM2596 может работать с входным напряжением до 45 В, используемые входные и выходные конденсаторы рассчитаны только на 35 В, поэтому на практике входное напряжение должно оставаться ниже 30 В для длительного использования.
    Для LM2596 выходное напряжение определяется приведенным ниже уравнением.Учитывая значения компонентов, используемых в этом модуле, выходное напряжение можно регулировать в диапазоне от 1,23 В до 25 В.

    Хотя LM2596 рассчитан на максимальный ток 3 А при непрерывной работе, крошечной площади заземляющего слоя на этой плате недостаточно для рассеивания количества тепла, выделяемого во всем рабочем диапазоне преобразователя. И КПД этого преобразователя довольно сильно меняется в зависимости от входного напряжения, выходного напряжения и тока нагрузки. КПД может варьироваться от 60% до 90% в зависимости от условий эксплуатации.Как вы можете увидеть на видео позже, радиатор необходим, если требуется непрерывная работа при токе более 1А.
    Подробнее: Тестирование модуля преобразователя постоянного тока LM2596

    .

    Author:

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован.