Convertor de tensiune ds ds step up. Stabilizator de tensiune de amplificare (modul Troyka)

Convertor de tensiune ds ds step up.  Stabilizator de tensiune de amplificare (modul Troyka)
Convertor de tensiune ds ds step up. Stabilizator de tensiune de amplificare (modul Troyka)

LM2596 reduce tensiunea de intrare (la 40 V) - ieșirea este reglată, curentul este de 3 A. Ideal pentru LED-uri dintr-o mașină. Module foarte ieftine - aproximativ 40 de ruble în China.

Texas Instruments produce controlere DC-DC LM2596 de înaltă calitate, fiabile, accesibile și ieftine, ușor de utilizat. Fabricile chineze produc convertoare stepdown ultra-ieftine pe baza acestuia: prețul unui modul pentru LM2596 este de aproximativ 35 de ruble (inclusiv livrarea). Vă sfătuiesc să cumpărați un lot de 10 bucăți deodată - va fi întotdeauna o utilizare pentru ele, iar prețul va scădea la 32 de ruble și la mai puțin de 30 de ruble când comandați 50 de bucăți. Citiți mai multe despre calcularea circuitelor microcircuitului, reglarea curentului și tensiunii, aplicarea acestuia și câteva dintre dezavantajele convertorului.

Metoda tipică de utilizare este o sursă de tensiune stabilizată. Este ușor să faci o sursă de alimentare comutată pe baza acestui stabilizator; o folosesc ca o sursă de alimentare de laborator simplă și fiabilă, care poate rezista la scurtcircuite. Sunt atractive datorită consistenței calității (toate par a fi făcute în aceeași fabrică - și este dificil să faceți greșeli în cinci părți) și respectarea deplină a fișei de date și a caracteristicilor declarate.

O altă aplicație este un stabilizator de curent de impuls pentru alimentare pentru LED-uri de mare putere. Modulul de pe acest cip vă va permite să conectați o matrice LED auto de 10 wați, oferind în plus protecție la scurtcircuit.

Recomand cu căldură să cumpărați o duzină de ele - cu siguranță vor fi la îndemână. Sunt unice în felul lor - tensiunea de intrare este de până la 40 de volți și sunt necesare doar 5 componente externe. Acest lucru este convenabil - puteți crește tensiunea pe magistrala de alimentare inteligentă a casei la 36 de volți prin reducerea secțiunii transversale a cablurilor. Instalăm un astfel de modul la punctele de consum și îl configurăm la 12, 9, 5 volți necesari sau la nevoie.

Să le aruncăm o privire mai atentă.

Caracteristicile cipului:

  • Tensiune de intrare - de la 2,4 la 40 volți (până la 60 volți în versiunea HV)
  • Tensiune de ieșire - fixă ​​sau reglabilă (de la 1,2 la 37 volți)
  • Curent de ieșire - până la 3 amperi (cu răcire bună - până la 4,5 A)
  • Frecvența de conversie - 150 kHz
  • Carcasă - TO220-5 (montare prin gaură) sau D2PAK-5 (montare la suprafață)
  • Eficiență - 70-75% la tensiuni joase, până la 95% la tensiuni înalte
  1. Sursă de tensiune stabilizată
  2. Circuitul convertizorului
  3. Fișa cu date
  4. Încărcător USB bazat pe LM2596
  5. Stabilizator de curent
  6. Utilizare în dispozitive de casă
  7. Reglarea curentului și tensiunii de ieșire
  8. Analogi îmbunătățiți ai LM2596

Istorie - stabilizatori liniari

Pentru început, voi explica de ce convertoarele standard de tensiune liniară precum LM78XX (de exemplu 7805) sau LM317 sunt proaste. Iată diagrama sa simplificată.

Elementul principal al unui astfel de convertor este un tranzistor bipolar puternic, pornit în sensul său „original” - ca rezistor controlat. Acest tranzistor face parte dintr-o pereche Darlington (pentru a crește coeficientul de transfer de curent și a reduce puterea necesară pentru a funcționa circuitul). Curentul de bază este stabilit de amplificatorul operațional, care amplifică diferența dintre tensiunea de ieșire și cea stabilită de ION (sursa de tensiune de referință), adică. este conectat conform circuitului clasic amplificator de eroare.

Astfel, convertorul pur și simplu pornește rezistorul în serie cu sarcina și îi controlează rezistența astfel încât, de exemplu, exact 5 volți să se stingă pe sarcină. Este ușor de calculat că atunci când tensiunea scade de la 12 volți la 5 (un caz foarte frecvent de utilizare a cipului 7805), intrarea de 12 volți este distribuită între stabilizator și sarcină în raportul „7 volți pe stabilizator + 5 volți la sarcină.” La un curent de jumătate de amper, 2,5 wați sunt eliberați la sarcină, iar la 7805 - până la 3,5 wați.

Se pare că cei 7 volți „extra” sunt pur și simplu stinși pe stabilizator, transformându-se în căldură. În primul rând, acest lucru cauzează probleme cu răcirea și, în al doilea rând, este nevoie de multă energie de la sursa de alimentare. Când este alimentat de la o priză, acest lucru nu este foarte înfricoșător (deși încă dăunează mediului), dar atunci când este alimentat de baterii sau baterii reîncărcabile, acest lucru nu poate fi ignorat.

O altă problemă este că, în general, este imposibil să faci un convertor boost folosind această metodă. Adesea apare o astfel de nevoie și încercările de a rezolva această problemă în urmă cu douăzeci sau treizeci de ani sunt uimitoare - cât de complexă a fost sinteza și calculul unor astfel de circuite. Unul dintre cele mai simple circuite de acest fel este un convertor push-pull 5V->15V.

Trebuie să recunoaștem că asigură izolare galvanică, dar nu folosește eficient transformatorul - doar jumătate din înfășurarea primară este folosită în orice moment.

Să uităm asta ca pe un vis urât și să trecem la circuitele moderne.

Sursa de tensiune

Sistem

Microcircuitul este convenabil de utilizat ca convertizor descendente: un comutator bipolar puternic este situat în interior, tot ce rămâne este să adăugați componentele rămase ale regulatorului - o diodă rapidă, o inductanță și un condensator de ieșire, este, de asemenea, posibil să instalați un condensator de intrare - doar 5 părți.

Versiunea LM2596ADJ va necesita, de asemenea, un circuit de setare a tensiunii de ieșire, acestea sunt două rezistențe sau un rezistor variabil.

Circuit convertizor de tensiune descendente bazat pe LM2596:

Întreaga schemă împreună:

Aici poti Descărcați fișa de date pentru LM2596.

Principiu de funcționare: un comutator puternic din interiorul dispozitivului, controlat de un semnal PWM, trimite impulsuri de tensiune către inductanță. În punctul A, x% din timp există tensiune completă și (1-x)% din timp tensiunea este zero. Filtrul LC netezește aceste oscilații evidențiind o componentă constantă egală cu x * tensiunea de alimentare. Dioda completează circuitul când tranzistorul este oprit.

Descriere detaliată a postului

Inductanța rezistă la schimbarea curentului prin ea. Când tensiunea apare în punctul A, inductorul creează o tensiune de auto-inducție negativă mare, iar tensiunea pe sarcină devine egală cu diferența dintre tensiunea de alimentare și tensiunea de auto-inducție. Curentul de inductanță și tensiunea pe sarcină cresc treptat.

După ce tensiunea dispare în punctul A, inductorul se străduiește să mențină curentul anterior care curge din sarcină și condensator și îl scurtează prin diodă la masă - scade treptat. Astfel, tensiunea de sarcină este întotdeauna mai mică decât tensiunea de intrare și depinde de ciclul de lucru al impulsurilor.

Tensiune de ieșire

Modulul este disponibil în patru versiuni: cu o tensiune de 3,3V (index –3,3), 5V (index –5,0), 12V (index –12) și o versiune reglabilă LM2596ADJ. Este logic să folosiți versiunea personalizată peste tot, deoarece este disponibilă în cantități mari în depozitele companiilor electronice și este puțin probabil să întâmpinați o lipsă a acesteia - și necesită doar două rezistențe suplimentare de penny. Și, desigur, versiunea de 5 volți este, de asemenea, populară.

Cantitatea din stoc este in ultima coloana.

Puteți seta tensiunea de ieșire sub forma unui comutator DIP, un exemplu bun în acest sens este dat aici, sau sub forma unui comutator rotativ. În ambele cazuri, veți avea nevoie de o baterie de rezistențe de precizie - dar puteți regla tensiunea fără voltmetru.

Cadru

Există două opțiuni de carcasă: carcasa cu montare plană TO-263 (modelul LM2596S) și carcasa cu orificiu traversant TO-220 (modelul LM2596T). Prefer să folosesc versiunea plană a LM2596S, deoarece în acest caz radiatorul este placa în sine și nu este nevoie să cumpărați un radiator extern suplimentar. În plus, rezistența sa mecanică este mult mai mare, spre deosebire de TO-220, care trebuie înșurubat la ceva, chiar și la o placă - dar apoi este mai ușor să instalați versiunea plană. Recomand să folosiți cipul LM2596T-ADJ în sursele de alimentare deoarece este mai ușor să eliminați o cantitate mare de căldură din carcasa acestuia.

Netezirea ondulației tensiunii de intrare

Poate fi folosit ca stabilizator „inteligent” eficient după rectificarea curentului. Deoarece microcircuitul monitorizează direct tensiunea de ieșire, fluctuațiile tensiunii de intrare vor provoca o modificare invers proporțională a coeficientului de conversie al microcircuitului, iar tensiunea de ieșire va rămâne normală.

Rezultă din aceasta că atunci când se folosește LM2596 ca convertizor descendente după un transformator și redresor, condensatorul de intrare (adică cel situat imediat după puntea de diode) poate avea o capacitate mică (aproximativ 50-100 μF).

Condensator de ieșire

Datorită frecvenței mari de conversie, condensatorul de ieșire, de asemenea, nu trebuie să aibă o capacitate mare. Nici măcar un consumator puternic nu va avea timp să reducă semnificativ acest condensator într-un singur ciclu. Să facem calculul: luați un condensator de 100 µF, o tensiune de ieșire de 5 V și o sarcină care consumă 3 amperi. Încărcarea completă a condensatorului q = C*U = 100e-6 µF * 5 V = 500e-6 µC.

Într-un ciclu de conversie, sarcina va lua dq = I*t = 3 A * 6,7 μs = 20 μC de la condensator (aceasta este doar 4% din sarcina totală a condensatorului) și imediat va începe un nou ciclu și convertorul va pune o nouă porțiune de energie în condensator.

Cel mai important lucru este să nu folosiți condensatori de tantal ca condensatori de intrare și de ieșire. Ei scriu corect în fișele tehnice - „nu utilizați în circuitele de alimentare”, deoarece tolerează foarte prost chiar și supratensiunile de scurtă durată și nu le plac curenții mari de impuls. Utilizați condensatori electrolitici obișnuiți din aluminiu.

Eficiență, eficiență și pierderi de căldură

Eficiența nu este atât de mare, deoarece un tranzistor bipolar este folosit ca un comutator puternic - și are o cădere de tensiune diferită de zero, aproximativ 1,2 V. De aici scaderea randamentului la tensiuni joase.

După cum puteți vedea, eficiența maximă este atinsă atunci când diferența dintre tensiunile de intrare și de ieșire este de aproximativ 12 volți. Adică, dacă trebuie să reduceți tensiunea cu 12 volți, o cantitate minimă de energie va intra în căldură.

Ce este eficiența convertorului? Aceasta este o valoare care caracterizează pierderile de curent - datorită generării de căldură pe un comutator puternic complet deschis conform legii Joule-Lenz și pierderilor similare în timpul proceselor tranzitorii - atunci când comutatorul este, să zicem, doar pe jumătate deschis. Efectele ambelor mecanisme pot fi comparabile ca amploare, așa că nu ar trebui să uităm de ambele căi de pierdere. O cantitate mică de putere este, de asemenea, utilizată pentru a alimenta „creierul” convertorului în sine.

În mod ideal, la conversia tensiunii de la U1 la U2 și a curentului de ieșire I2, puterea de ieșire este egală cu P2 = U2*I2, puterea de intrare este egală cu aceasta (cazul ideal). Aceasta înseamnă că curentul de intrare va fi I1 = U2/U1*I2.

În cazul nostru, conversia are o eficiență sub unitate, așa că o parte din energie va rămâne în interiorul dispozitivului. De exemplu, cu randamentul η, puterea de ieșire va fi P_out = η*P_in, iar pierderile P_loss = P_in-P_out = P_in*(1-η) = P_out*(1-η)/η. Desigur, convertizorul va trebui să mărească curentul de intrare pentru a menține curentul și tensiunea de ieșire specificate.

Putem presupune că la conversia 12V -> 5V și un curent de ieșire de 1A, pierderile în microcircuit vor fi de 1,3 wați, iar curentul de intrare va fi de 0,52A. În orice caz, acesta este mai bun decât orice convertor liniar, care va da cel puțin 7 wați de pierderi și va consuma 1 amper din rețeaua de intrare (inclusiv pentru această sarcină inutilă) - de două ori mai mult.

Apropo, microcircuitul LM2577 are o frecvență de operare de trei ori mai mică, iar eficiența sa este puțin mai mare, deoarece există mai puține pierderi în procesele tranzitorii. Cu toate acestea, are nevoie de evaluări de trei ori mai mari ale inductorului și condensatorului de ieșire, ceea ce înseamnă bani suplimentari și dimensiunea plăcii.

Creșterea curentului de ieșire

În ciuda curentului de ieșire deja destul de mare al microcircuitului, uneori este necesar și mai mult curent. Cum să ieși din această situație?

  1. Mai multe convertoare pot fi paralelizate. Desigur, acestea trebuie setate la exact aceeași tensiune de ieșire. În acest caz, nu vă puteți descurca cu simple rezistențe SMD în circuitul de setare a tensiunii de feedback; trebuie să utilizați fie rezistențe cu o precizie de 1%, fie să setați manual tensiunea cu un rezistor variabil.
Dacă nu sunteți sigur de o împrăștiere mică a tensiunii, este mai bine să paralelizați convertoarele printr-un mic șunt, de ordinul a câteva zeci de miliohmi. În caz contrar, întreaga sarcină va cădea pe umerii convertorului cu cea mai mare tensiune și este posibil să nu facă față. 2. Puteți folosi o răcire bună - un radiator mare, o placă de circuit imprimat multistrat cu o suprafață mare. Acest lucru va face posibilă [creșterea curentului](/lm2596-tips-and-tricks/ „Utilizarea LM2596 în dispozitive și aspectul plăcii”) la 4,5A. 3. În cele din urmă, puteți [muta cheia puternică](#a7) în afara carcasei microcircuitului. Acest lucru va face posibilă utilizarea unui tranzistor cu efect de câmp cu o cădere de tensiune foarte mică și va crește foarte mult atât curentul de ieșire, cât și eficiența.

Încărcător USB pentru LM2596

Puteți face un încărcător USB de călătorie foarte convenabil. Pentru a face acest lucru, trebuie să setați regulatorul la o tensiune de 5V, să îi furnizați un port USB și să furnizați energie încărcător. Folosesc un model radio de baterie litiu polimer achiziționat în China care oferă 5 amperi oră la 11,1 volți. Aceasta este mult - suficient pentru de 8 oriîncărcați un smartphone obișnuit (fără a ține cont de eficiență). Ținând cont de eficiență, aceasta va fi de cel puțin 6 ori.

Nu uitați să scurtați pinii D+ și D- ai mufei USB pentru a spune telefonului că este conectat la încărcător și curentul transferat este nelimitat. Fără acest eveniment, telefonul va crede că este conectat la computer și va fi încărcat cu un curent de 500 mA - pentru o perioadă foarte lungă de timp. Mai mult, este posibil ca un astfel de curent să nu compenseze nici măcar consumul de curent al telefonului, iar bateria nu se va încărca deloc.

De asemenea, puteți furniza o intrare separată de 12 V de la o baterie de mașină cu un conector pentru brichetă - și să comutați sursele cu un fel de comutator. Vă sfătuiesc să instalați un LED care va semnala că dispozitivul este pornit, pentru a nu uita să opriți bateria după încărcarea completă - altfel pierderile din convertor vor epuiza complet bateria de rezervă în câteva zile.

Acest tip de baterie nu este foarte potrivit pentru că este proiectat pentru curenți mari - poți încerca să găsești o baterie cu curent mai mic, iar aceasta va fi mai mică și mai ușoară.

Stabilizator de curent

Reglarea curentului de ieșire

Disponibil numai cu versiunea cu tensiune de ieșire reglabilă (LM2596ADJ). Apropo, chinezii fac și această versiune a plăcii, cu reglarea tensiunii, curentului și tot felul de indicații - un modul stabilizator de curent gata făcut pe LM2596 cu protecție la scurtcircuit poate fi cumpărat sub numele xw026fr4.

Dacă nu doriți să utilizați un modul gata făcut și doriți să realizați singur acest circuit, nu este nimic complicat, cu o singură excepție: microcircuitul nu are capacitatea de a controla curentul, dar îl puteți adăuga. Voi explica cum să faceți acest lucru și voi clarifica punctele dificile de-a lungul drumului.

Aplicație

Un stabilizator de curent este un lucru necesar pentru a alimenta LED-uri puternice (apropo - proiectul meu de microcontroler drivere LED de mare putere), diode laser, galvanizare, încărcare baterie. Ca și în cazul stabilizatorilor de tensiune, există două tipuri de astfel de dispozitive - liniare și pulsate.

Stabilizatorul de curent liniar clasic este LM317 și este destul de bun în clasa sa - dar curentul maxim este de 1,5 A, ceea ce nu este suficient pentru multe LED-uri de mare putere. Chiar dacă alimentați acest stabilizator cu un tranzistor extern, pierderile asupra acestuia sunt pur și simplu inacceptabile. Întreaga lume face tam-tam în privința consumului de energie al becurilor de așteptare, dar aici LM317 funcționează cu o eficiență de 30% Aceasta nu este metoda noastră.

Dar microcircuitul nostru este un driver convenabil pentru un convertor de tensiune de impuls care are multe moduri de operare. Pierderile sunt minime, deoarece nu sunt utilizate moduri de funcționare liniare ale tranzistoarelor, ci doar cele cheie.

Inițial a fost destinat circuitelor de stabilizare a tensiunii, dar mai multe elemente îl transformă într-un stabilizator de curent. Faptul este că microcircuitul se bazează în întregime pe semnalul „Feedback” ca feedback, dar ce să-l alimenteze depinde de noi.

În circuitul de comutare standard, tensiunea este furnizată acestui picior de la un divizor rezistiv de tensiune de ieșire. 1,2 V este un echilibru; dacă Feedback-ul este mai mic, șoferul crește ciclul de funcționare al impulsurilor; dacă este mai mare, îl scade. Dar puteți aplica tensiune acestei intrări de la un șunt de curent!

Shunt

De exemplu, la un curent de 3A trebuie să luați un șunt cu o valoare nominală de cel mult 0,1 Ohm. La o astfel de rezistență, acest curent va elibera aproximativ 1 W, deci este mult. Este mai bine să paraleli trei astfel de șunturi, obținând o rezistență de 0,033 Ohm, o cădere de tensiune de 0,1 V și o degajare de căldură de 0,3 W.

Cu toate acestea, intrarea Feedback necesită o tensiune de 1,2 V - și avem doar 0,1 V. Este irațional să instalați o rezistență mai mare (căldura va fi eliberată de 150 de ori mai mult), așa că nu rămâne decât să creșteți cumva această tensiune. Acest lucru se face folosind un amplificator operațional.

Amplificator op-amp fără inversare

Schema clasica, ce poate fi mai simplu?

Ne unim

Acum combinăm un circuit convertor de tensiune convențional și un amplificator folosind un amplificator operațional LM358, la intrarea căruia conectăm un șunt de curent.

Un rezistor puternic de 0,033 Ohm este un șunt. Poate fi făcut din trei rezistențe de 0,1 Ohm conectate în paralel și pentru a crește puterea de disipare admisă, utilizați rezistențe SMD într-un pachet 1206, plasați-le cu un spațiu mic (nu aproape unul de celălalt) și încercați să lăsați cât mai mult strat de cupru în jurul rezistențe și sub ele pe cât posibil. Un mic condensator este conectat la ieșirea Feedback pentru a elimina o posibilă tranziție la modul oscilator.

Reglăm atât curentul, cât și tensiunea

Să conectăm ambele semnale la intrarea Feedback - atât curent, cât și tensiune. Pentru a combina aceste semnale, vom folosi schema de conexiuni obișnuită „ȘI” pe diode. Dacă semnalul de curent este mai mare decât semnalul de tensiune, acesta va domina și invers.

Câteva cuvinte despre aplicabilitatea schemei

Nu puteți regla tensiunea de ieșire. Deși este imposibil să reglați atât curentul de ieșire, cât și tensiunea în același timp - acestea sunt proporționale între ele, cu un coeficient de „rezistență la sarcină”. Și dacă sursa de alimentare implementează un scenariu precum „tensiune de ieșire constantă, dar când curentul depășește, începem să reducem tensiunea”, adică. CC/CV este deja un încărcător.

Tensiunea maximă de alimentare pentru circuit este de 30 V, deoarece aceasta este limita pentru LM358. Puteți extinde această limită la 40V (sau 60V cu versiunea LM2596-HV) dacă alimentați amplificatorul operațional de la o diodă zener.

În această din urmă opțiune, este necesar să se folosească un ansamblu de diode ca diode de însumare, deoarece ambele diode din acesta sunt realizate în cadrul aceluiași proces tehnologic și pe aceeași placă de siliciu. Răspândirea parametrilor lor va fi mult mai mică decât răspândirea parametrilor diodelor individuale individuale - datorită acestui lucru vom obține o precizie ridicată a valorilor de urmărire.

De asemenea, trebuie să vă asigurați cu atenție că circuitul amplificatorului operațional nu se excită și intră în modul laser. Pentru a face acest lucru, încercați să reduceți lungimea tuturor conductorilor și în special a căii conectate la pinul 2 al LM2596. Nu plasați amplificatorul operațional lângă această pistă, ci plasați dioda SS36 și condensatorul de filtru mai aproape de corpul LM2596 și asigurați o zonă minimă a buclei de masă conectată la aceste elemente - este necesar să asigurați o lungime minimă a întoarce calea curentă „LM2596 -> VD/C -> LM2596”.

Aplicarea LM2596 în dispozitive și aspectul plăcii independente

Am vorbit în detaliu despre utilizarea microcircuitelor în dispozitivele mele, nu sub forma unui modul finit în alt articol, care acoperă: alegerea diodei, a condensatorilor, a parametrilor inductorului și a vorbit, de asemenea, despre cablarea corectă și câteva trucuri suplimentare.

Oportunități de dezvoltare ulterioară

Analogi îmbunătățiți ai LM2596

Cel mai simplu mod după acest cip este să comutați la LM2678. În esență, acesta este același convertor stepdown, doar cu un tranzistor cu efect de câmp, datorită căruia eficiența crește la 92%. Adevărat, are 7 picioare în loc de 5 și nu este compatibil pin-to-pin. Cu toate acestea, acest cip este foarte asemănător și va fi o opțiune simplă și convenabilă, cu o eficiență îmbunătățită.

L5973D– un cip destul de vechi, oferind pana la 2,5A, si o eficienta ceva mai mare. De asemenea, are aproape dublul frecvenței de conversie (250 kHz) - prin urmare, sunt necesare valori mai mici ale inductorului și condensatorului. Cu toate acestea, am văzut ce se întâmplă cu el dacă îl puneți direct în rețeaua mașinii - destul de des elimină interferența.

ST1S10- Convertor DC-DC de înaltă eficiență (eficiență de 90%).

  • Necesită 5-6 componente externe;

ST1S14- controler de înaltă tensiune (până la 48 volți). Frecvența de operare înaltă (850 kHz), curent de ieșire de până la 4 A, putere de ieșire bună, eficiență ridicată (nu mai rău de 85%) și un circuit de protecție împotriva curentului de sarcină în exces îl fac probabil cel mai bun convertor pentru alimentarea unui server de la 36 de volți. sursă.

Dacă este necesară o eficiență maximă, va trebui să apelați la controlere DC-DC stepdown neintegrate. Problema cu controlerele integrate este că nu au niciodată tranzistoare de putere rece - rezistența tipică a canalului nu este mai mare de 200 mOhm. Cu toate acestea, dacă luați un controler fără tranzistor încorporat, puteți alege orice tranzistor, chiar și AUIRFS8409–7P cu o rezistență de canal de jumătate de miliohm

Convertoare DC-DC cu tranzistor extern

Partea următoare

Acesta este un convertor de tensiune DC-DC cu intrare de 5-13 V, la ieșire 12 V DC 1,5 A. Convertorul primește o tensiune mai mică și oferă o ieșire mai mare pentru a fi utilizat acolo unde există o tensiune mai mică decât 12 volți necesari. Este adesea folosit pentru a crește tensiunea bateriilor existente. Acesta este în esență un convertor DC-DC integrat. De exemplu, există o baterie litiu-ion de 3,7 V, iar tensiunea acesteia poate fi schimbată folosind acest circuit pentru a furniza 12 V necesar la 1,5 A.

Convertorul este ușor de construit singur. Componenta principală este MC34063, care constă dintr-o referință de tensiune (compensată cu temperatură), un comparator, un oscilator cu un circuit activ de limitare a curentului de vârf, o poartă AND, un flip-flop și un comutator de ieșire de mare putere cu driver și numai sunt necesare câteva componente electronice suplimentare în cablaj, astfel încât acesta să fie gata. Această serie de cipuri a fost special concepută pentru a fi inclusă în diverse convertoare.

Avantajele cipului MC34063A

  • Funcționare de la intrare de la 3 la 40 V
  • Curent de așteptare scăzut
  • Limita curentă
  • Curent de ieșire de până la 1,5 A
  • Tensiune de ieșire reglabilă
  • Funcționare în intervalul de frecvență de până la 100 kHz
  • Precizie 2%


Descrierea radioelementelor

  • R- Toate rezistențele sunt de 0,25 W.
  • T- tranzistor de putere TIP31-NPN. Tot curentul de ieșire trece prin el.
  • L1- bobine de ferită de 100 µH. Dacă trebuie să o faceți singur, trebuie să achiziționați inele de ferită toroidală cu un diametru exterior de 20 mm și un diametru interior de 10 mm, de asemenea 10 mm înălțime și sârmă de 1 - 1,5 mm grosime pe 0,5 metri și să faceți 5 spire la distanțe egale. Dimensiunile inelului de ferită nu sunt prea critice. O diferență de câteva (1-3 mm) este acceptabilă.
  • D- trebuie folosită o diodă Schottky
  • TR- rezistor variabil multi-turn, care este folosit aici pentru reglarea fină a tensiunii de ieșire de 12 V.
  • C- C1 și C3 sunt condensatori polari, așa că acordați atenție acestui lucru atunci când le plasați pe PCB.

Lista pieselor pentru asamblare

  1. Rezistoare: R1 = 0,22 ohmi x1, R2 = 180 ohmi x1, R3 = 1,5K x1, R4 = 12K x1
  2. Regulator: TR1 = 1 kOhm, multi-turn
  3. Tranzistor: T1 = TIP31A sau TIP31C
  4. Choke: L1 = 100 µH pe inelul de ferită
  5. Dioda: D1 - Schottky 1N5821 (21V - 3A), 1N5822 (28V - 3A) sau MBR340 (40V - 3A)
  6. Condensatori: C1 = 100 uF / 25V, C2 = 0,001 uF, C3 = 2200 uF / 25V
  7. Chip: MC34063
  8. PCB 55 x 40 mm


Rețineți că este necesar să instalați un mic radiator din aluminiu pe tranzistorul T1 - TIP31, altfel acest tranzistor poate fi deteriorat din cauza încălzirii crescute, în special la curenți de sarcină mari. Fișă tehnică și desen PCB

Uneori trebuie să obțineți tensiune înaltă de la tensiune joasă. De exemplu, pentru un programator de înaltă tensiune alimentat de un USB de 5 volți, aveți nevoie de undeva în jur de 12 volți.

Ce ar trebuii să fac? Există circuite de conversie DC-DC pentru aceasta. La fel și microcircuite specializate care vă permit să rezolvați această problemă într-o duzină de părți.

Principiul de funcționare
Deci, cum faci, de exemplu, cinci volți ceva mai mult decât cinci? Puteți găsi mai multe moduri - de exemplu, încărcați condensatorii în paralel și apoi comutați-i în serie. Și de atâtea ori pe secundă. Dar există o modalitate mai simplă, folosind proprietățile inductanței, de a menține puterea curentului.

Pentru a fi foarte clar, voi arăta mai întâi un exemplu pentru instalatori.

Faza 1

Amortizorul se închide brusc. Fluxul nu are încotro, iar turbina, fiind accelerată, continuă să împingă lichidul înainte, deoarece nu se poate ridica instantaneu. Mai mult, îl apasă cu o forță mai mare decât poate dezvolta sursa. Conduce nămolul prin supapă în acumulatorul de presiune. Unde ajunge o parte din ea (deja cu presiune crescută) către consumator? De unde, gratie supapei, nu se mai intoarce.

Faza 3

Și din nou amortizorul se închide, iar turbina începe să împingă violent lichid în baterie. Compensarea pierderilor care au avut loc acolo în faza 3.

Înapoi la diagrame
Ieșim din subsol, scoatem hanoracul instalatorului, aruncăm cheia de gaz în colț și, cu cunoștințe noi, începem să construim diagrama.

În locul unei turbine, inductanța sub formă de șoc este destul de potrivită pentru noi. O cheie obișnuită (în practică, un tranzistor) este folosită ca amortizor, o diodă este folosită în mod natural ca supapă, iar un condensator preia rolul unui acumulator de presiune. Cine altcineva decât el este capabil să acumuleze potențial. Gata, convertizorul este gata!

Faza 1

Cheia se deschide, dar bobina nu poate fi oprită. Energia stocată în câmpul magnetic se repedează, curentul tinde să fie menținut la același nivel ca în momentul în care cheia a fost deschisă. Ca urmare, tensiunea de la ieșirea din bobină sare brusc (pentru a face loc curentului) și, rupând dioda, este împachetată în condensator. Ei bine, o parte din energie merge în sarcină.

Faza 3

Cheia se deschide și energia din bobină sparge din nou prin diodă în condensator, crescând tensiunea care a scăzut în timpul fazei 3. Ciclul este finalizat.

După cum se poate observa din proces, este clar că datorită curentului mai mare de la sursă, creștem tensiunea la consumator. Deci, egalitatea de putere aici trebuie respectată cu strictețe. În mod ideal, cu o eficiență a convertorului de 100%:

U sursă *I sursă = U consumption *I consumption

Deci, dacă consumatorul nostru necesită 12 volți și consumă 1 A, atunci de la o sursă de 5 volți în convertor trebuie să alimentați până la 2,4 A. În același timp, nu am ținut cont de pierderile sursei, deși de obicei acestea nu sunt foarte mari (eficiența este de obicei de aproximativ 80-90%).

Dacă sursa este slabă și nu poate furniza 2,4 amperi, atunci la 12 volți vor exista ondulații sălbatice și o scădere a tensiunii - consumatorul va mânca conținutul condensatorului mai repede decât îl va arunca sursa acolo.

Proiectarea circuitelor
Există o mulțime de soluții DC-DC gata făcute. Atât sub formă de microblocuri, cât și de microcircuite specializate. Nu voi despica firele de păr și, pentru a-mi demonstra experiența, voi da un exemplu de circuit pe MC34063A pe care l-am folosit deja în exemplu.

  • Pinii SWC/SWE ai comutatorului tranzistorului cipului SWC este colectorul său, iar SWE este emițătorul acestuia. Curentul maxim pe care îl poate consuma este de 1,5 A de curent de intrare, dar puteți conecta și un tranzistor extern pentru orice curent dorit (pentru mai multe detalii, consultați fișa tehnică a cipului).
  • DRC - colector de tranzistori compus
  • Ipk - intrare de protecție curentă. Acolo, tensiunea este îndepărtată de la șunt Rsc; dacă curentul este depășit și tensiunea de pe șunt (Upk = I*Rsc) devine mai mare de 0,3 volți, convertorul se va opri. Acestea. Pentru a limita curentul de intrare la 1A, trebuie să instalați un rezistor de 0,3 Ohm. Nu am avut o rezistență de 0,3 ohmi, așa că am pus un jumper acolo. Va funcționa, dar fără protecție. Dacă ceva, îmi va ucide microcircuitul.
  • TC este intrarea condensatorului care stabilește frecvența de funcționare.
  • CII este intrarea comparatorului. Când tensiunea la această intrare este sub 1,25 volți, cheia generează impulsuri și convertorul funcționează. De îndată ce devine mai mare, se oprește. Aici, printr-un divizor pe R1 și R2, se aplică tensiunea de feedback de la ieșire. Mai mult, divizorul este selectat în așa fel încât atunci când la ieșire apare tensiunea de care avem nevoie, la intrarea comparatorului să fie exact 1,25 volți. Atunci totul este simplu - tensiunea de ieșire este mai mică decât este necesar? Treieram. Ai primit ceea ce aveai nevoie? Să oprim.
  • Vcc - Puterea circuitului
  • GND - Pământ

Toate formulele pentru calcularea valorii nominale sunt date în fișa de date. Voi copia de aici cel mai important tabel pentru noi:

Gravat, lipit...

Pur si simplu. O schemă simplă, dar vă permite să rezolvați o serie de probleme.

Salutare tuturor. Vreau să vă spun despre un mic modul booster... Am folosit module similare când am asamblat . Prin urmare, am luat-o „în rezervă”, pentru că întotdeauna vor exista aplicații în radioamatori, mai ales acolo unde se folosește bateria... Oricine este interesat, bine ați venit la Cat.

Vânzătorul de pe site oferă următoarele caracteristici:
1. Proprietăți modul: modul boost neizolat (BOOST) 2. Tensiune de intrare: 1-5 V 3. Tensiune de ieșire: 5,1 ~ 5,2 V 4. Curent de ieșire: nominal 1 A ~ 1,5 A (baterie cu litiu cu o singură intrare) 5. Eficiență de conversie : până la 96% (tensiune de intrare, cu cât eficiența este mai mare) 6. Frecvența de comutare: 500KHz 7. Ondulări de ieșire: mV (Max) 20M lățime de bandă (intrare 4V, ieșire 5,1V 1A) 8. Indicație de tensiune: LED-uri cu sarcină ( tensiune de intrare mai mică de 2,7 V indicator LED stins) 9. Temperatura de funcționare: grad industrial (-40 Celsius până la + 85 Celsius) 10. Creșterea temperaturii la sarcină maximă: 30 Celsius 11. Curent de repaus: 130uA 12. Reglarea sarcinii: ± 1% 13 . Reglarea tensiunii: ± 0,5% 14. Viteza de răspuns dinamic: 5% 200uS 15. Protecție la scurtcircuit: Nu
Modulul mi-a ajuns în decurs de o lună. Piesa nu a fost urmărită... A fost ambalată într-un plic galben standard cu o folie cu bule înăuntru...
Iată o fotografie reală a modulului:


Modulul este foarte mic, iată o comparație cu un alt modul de amplificare de pe XL6009


Pe cipul SOT23-6 există un marcaj 31=N10 Conform acestui marcaj, căutarea duce la acesta.Se pare că acesta este exact acest Convertor DC/DC Step-up RT9266
Iată o diagramă schematică a acestui modul (luată din fișa de date):


Verificați tensiunea de ieșire. Puțin mai mult de 5V... Tensiunea se menține în intervalul de la 0.8V la 4.5V (nu am setat-o ​​mai mare)






Acum să verificăm curentul maxim pe care modulul este capabil să îl furnizeze... Conectam un ampermetru și o rezistență bobinată variabilă la ieșire... Setăm tensiunea bateriei cu litiu încărcate la 3,9V.


Cu un curent de ieșire de 200mA, consumul bateriei va fi de 370mA


La un curent de 300mA, consumul de la baterie va fi de 610mA


Cu un curent de ieșire de 370mA, microcircuitul a intrat în protecție... De fapt, nu am văzut nici 1 Amper la ieșire... Ceea ce, în principiu, am ghicit dinainte... Dar pentru alimentarea dispozitivelor de putere redusă care necesită 5V de la o baterie cu litiu, este potrivit...

Asta e tot... Trage-ți propriile concluzii.
Pro:
1.) Mi-a plăcut dimensiunea mică a modulului.
2.) Nu am văzut nicio interferență specială la ieșire cu osciloscopul, ace obișnuite...
Din minusuri:
Curentul de 1A declarat de chinezi nu produce...
Pace și bunătate tuturor... Sărbătoare fericită de 1 Mai!!! Ura, tovarăși!!!

Plănuiesc să cumpăr +9 Adauga la favorite Mi-a placut recenzia +34 +55

Convertoarele DC/DC sunt utilizate pe scară largă pentru a alimenta diverse echipamente electronice. Sunt utilizate în dispozitive informatice, dispozitive de comunicație, diverse circuite de control și automatizare etc.

Surse de alimentare cu transformatoare

În sursele tradiționale de alimentare cu transformatoare, tensiunea rețelei de alimentare este convertită, cel mai adesea redusă, la valoarea dorită cu ajutorul unui transformator. Tensiunea redusă este netezită de un filtru condensator. Dacă este necesar, se instalează un stabilizator semiconductor după redresor.

Sursele de alimentare cu transformatoare sunt de obicei echipate cu stabilizatori liniari. Astfel de stabilizatori au cel puțin două avantaje: cost redus și un număr mic de piese în ham. Dar aceste avantaje sunt erodate de eficiența scăzută, deoarece o parte semnificativă a tensiunii de intrare este utilizată pentru a încălzi tranzistorul de control, ceea ce este complet inacceptabil pentru alimentarea dispozitivelor electronice portabile.

convertoare DC/DC

Dacă echipamentul este alimentat de la celule galvanice sau baterii, atunci conversia tensiunii la nivelul necesar este posibilă numai cu ajutorul convertoarelor DC/DC.

Ideea este destul de simplă: tensiunea continuă este convertită în tensiune alternativă, de obicei cu o frecvență de câteva zeci sau chiar sute de kiloherți, crescută (scăzută) și apoi redresată și alimentată la sarcină. Astfel de convertoare sunt adesea numite convertoare de impulsuri.

Un exemplu este un convertor boost de la 1,5 V la 5 V, doar tensiunea de ieșire a unui computer USB. Un convertor similar de putere redusă este vândut pe Aliexpress.

Orez. 1. Convertor 1.5V/5V

Convertizoarele de impulsuri sunt bune pentru că au randament ridicat, variind de la 60..90%. Un alt avantaj al convertoarelor de impuls este o gamă largă de tensiuni de intrare: tensiunea de intrare poate fi mai mică decât tensiunea de ieșire sau mult mai mare. În general, convertoarele DC/DC pot fi împărțite în mai multe grupuri.

Clasificarea convertoarelor

Coborâre, în terminologia engleză step-down sau buck

Tensiunea de ieșire a acestor convertoare, de regulă, este mai mică decât tensiunea de intrare: fără pierderi semnificative de încălzire ale tranzistorului de control, puteți obține o tensiune de doar câțiva volți cu o tensiune de intrare de 12...50V. Curentul de ieșire al unor astfel de convertoare depinde de cererea de sarcină, care, la rândul său, determină proiectarea circuitului convertorului.

Un alt nume englezesc pentru un convertor step-down este chopper. Una dintre opțiunile de traducere pentru acest cuvânt este întrerupător. În literatura tehnică, un convertor step-down este uneori numit „chopper”. Deocamdată, să ne amintim doar acest termen.

Creștere, în terminologia engleză step-up sau boost

Tensiunea de ieșire a acestor convertoare este mai mare decât tensiunea de intrare. De exemplu, cu o tensiune de intrare de 5V, tensiunea de ieșire poate fi de până la 30V și este posibilă reglarea și stabilizarea lină a acesteia. Destul de des, convertoarele boost sunt numite boosters.

Convertoare universale - SEPIC

Tensiunea de ieșire a acestor convertoare este menținută la un nivel dat atunci când tensiunea de intrare este fie mai mare, fie mai mică decât tensiunea de intrare. Recomandat în cazurile în care tensiunea de intrare poate varia în limite semnificative. De exemplu, într-o mașină, tensiunea bateriei poate varia între 9...14V, dar trebuie să obțineți o tensiune stabilă de 12V.

Convertoare inversoare

Funcția principală a acestor convertoare este de a produce o tensiune de ieșire cu polaritate inversă față de sursa de alimentare. Foarte convenabil în cazurile în care este necesară puterea bipolară, de exemplu.

Toate convertoarele menționate pot fi stabilizate sau nestabilizate; tensiunea de ieșire poate fi conectată galvanic la tensiunea de intrare sau poate avea izolație galvanică de tensiune. Totul depinde de dispozitivul specific în care va fi utilizat convertorul.

Pentru a trece la o altă poveste despre convertoarele DC/DC, ar trebui să înțelegeți cel puțin teoria în termeni generali.

Chopper cu convertizor descendente - convertor dolar

Diagrama sa funcțională este prezentată în figura de mai jos. Săgețile de pe fire arată direcțiile curenților.

Fig.2. Schema funcțională a stabilizatorului elicopterului

Tensiunea de intrare Uin este furnizată filtrului de intrare - condensator Cin. Tranzistorul VT este folosit ca element cheie; efectuează comutarea curentului de înaltă frecvență. Poate fi fie. În plus față de părțile indicate, circuitul conține o diodă de descărcare VD și un filtru de ieșire - LCout, de la care este furnizată tensiunea sarcinii Rн.

Este ușor de observat că sarcina este conectată în serie cu elementele VT și L. Prin urmare, circuitul este secvenţial. Cum are loc căderea de tensiune?

Modularea lățimii impulsului - PWM

Circuitul de control produce impulsuri dreptunghiulare cu o frecvență constantă sau o perioadă constantă, care este în esență același lucru. Aceste impulsuri sunt prezentate în Figura 3.

Fig.3. Controlul impulsurilor

Aici t este timpul pulsului, tranzistorul este deschis, t este timpul de pauză și tranzistorul este închis. Raportul ti/T se numește ciclu de funcționare, notat cu litera D și exprimat în %% sau pur și simplu în cifre. De exemplu, cu D egal cu 50%, rezultă că D=0,5.

Astfel, D poate varia de la 0 la 1. Cu o valoare de D=1, tranzistorul cheie este într-o stare de conducție completă, iar cu D=0 într-o stare de tăiere, pur și simplu, este închis. Nu este greu de ghicit că la D=50% tensiunea de ieșire va fi egală cu jumătate din intrare.

Este destul de evident că tensiunea de ieșire este reglată prin modificarea lățimii impulsului de control t și, de fapt, prin modificarea coeficientului D. Acest principiu de reglare se numește (PWM). În aproape toate sursele de alimentare cu comutație, cu ajutorul PWM se stabilizează tensiunea de ieșire.

În diagramele prezentate în figurile 2 și 6, PWM este „ascuns” în dreptunghiuri etichetate „Circuit de control”, care îndeplinește câteva funcții suplimentare. De exemplu, aceasta ar putea fi o pornire ușoară a tensiunii de ieșire, pornirea de la distanță sau protecția la scurtcircuit a convertorului.

În general, convertoarele au devenit atât de utilizate pe scară largă încât producătorii de componente electronice au început să producă controlere PWM pentru toate ocaziile. Sortimentul este atât de mare încât doar pentru a le enumera ai nevoie de o carte întreagă. Prin urmare, nimănui nu-i trece prin cap să asambleze convertoare folosind elemente discrete sau, așa cum se spune adesea, în formă „loartă”.

Mai mult, convertoarele de putere redusă gata făcute pot fi achiziționate de pe Aliexpress sau Ebay la un preț mic. În acest caz, pentru instalarea într-un design amator, este suficient să lipiți firele de intrare și de ieșire pe placă și să setați tensiunea de ieșire necesară.

Dar să revenim la Figura noastră 3. În acest caz, coeficientul D determină cât timp va fi deschis (faza 1) sau închis (faza 2). Pentru aceste două faze, circuitul poate fi reprezentat în două desene. Cifrele NU AFIȚĂ acele elemente care nu sunt utilizate în această fază.

Fig.4. Faza 1

Când tranzistorul este deschis, curentul de la sursa de alimentare (celula galvanică, baterie, redresor) trece prin șocul inductiv L, sarcina Rн și condensatorul de încărcare Cout. În același timp, curentul trece prin sarcină, condensatorul Cout și inductorul L acumulează energie. Curentul iL CREȘTE TREPTAT, datorită influenței inductanței inductorului. Această fază se numește pompare.

După ce tensiunea de sarcină atinge valoarea setată (determinată de setările dispozitivului de control), tranzistorul VT se închide și dispozitivul trece la a doua fază - faza de descărcare. Tranzistorul închis din figură nu este afișat deloc, ca și cum nu ar exista. Dar asta înseamnă doar că tranzistorul este închis.

Fig.5. Faza 2

Când tranzistorul VT este închis, nu există o reîncărcare cu energie în inductor, deoarece sursa de alimentare este oprită. Inductanța L tinde să prevină modificări ale mărimii și direcției curentului (autoinducție) care curge prin înfășurarea inductorului.

Prin urmare, curentul nu se poate opri instantaneu și este închis prin circuitul „sarcină cu diodă”. Din acest motiv, dioda VD se numește diodă de descărcare. De regulă, aceasta este o diodă Schottky de mare viteză. După perioada de control, faza 2, circuitul trece la faza 1, iar procesul se repetă din nou. Tensiunea maximă la ieșirea circuitului considerat poate fi egală cu intrarea și nimic mai mult. Pentru a obține o tensiune de ieșire mai mare decât cea de intrare, se folosesc convertoare de amplificare.

Deocamdată, trebuie doar să vă reamintim despre cantitatea de inductanță, care determină cele două moduri de funcționare ale chopperului. Dacă inductanța este insuficientă, convertorul va funcționa în modul curent de întrerupere, ceea ce este complet inacceptabil pentru sursele de alimentare.

Dacă inductanța este suficient de mare, atunci funcționarea are loc în modul de curent continuu, ceea ce face posibilă, folosind filtre de ieșire, obținerea unei tensiuni constante cu un nivel acceptabil de ondulație. Convertizoarele boost, care vor fi discutate mai jos, funcționează și în modul de curent continuu.

Pentru a crește ușor eficiența, dioda de descărcare VD este înlocuită cu un tranzistor MOSFET, care este deschis la momentul potrivit de circuitul de control. Astfel de convertoare sunt numite sincrone. Utilizarea lor este justificată dacă puterea convertorului este suficient de mare.

Convertoare de creștere sau de creștere

Convertoarele Boost sunt utilizate în principal pentru alimentarea cu tensiune joasă, de exemplu, din două sau trei baterii, iar unele componente de proiectare necesită o tensiune de 12...15V cu un consum redus de curent. Destul de des, un convertor boost este numit pe scurt și clar cuvântul „booster”.

Fig.6. Diagrama funcțională a unui convertor boost

Tensiunea de intrare Uin este aplicată filtrului de intrare Cin și furnizată la tranzistorul de comutare L și VT conectat în serie. O diodă VD este conectată la punctul de conectare dintre bobină și drenul tranzistorului. Sarcina Rn și condensatorul shunt Cout sunt conectate la cealaltă bornă a diodei.

Tranzistorul VT este controlat de un circuit de control care produce un semnal de control cu ​​o frecvență stabilă cu un ciclu de lucru D reglabil, așa cum a fost descris mai sus când a fost descris circuitul chopper (Fig. 3). Dioda VD blochează sarcina de la tranzistorul cheie la momentele potrivite.

Când tranzistorul cheie este deschis, ieșirea dreaptă a bobinei L conform diagramei este conectată la polul negativ al sursei de alimentare Uin. Un curent crescător (datorită influenței inductanței) de la sursa de alimentare trece prin bobină și tranzistorul deschis, iar energia se acumulează în bobină.

În acest moment, dioda VD blochează sarcina și condensatorul de ieșire din circuitul de comutare, împiedicând astfel descărcarea condensatorului de ieșire prin tranzistorul deschis. Sarcina în acest moment este alimentată de energia acumulată în condensatorul Cout. Desigur, tensiunea pe condensatorul de ieșire scade.

De îndată ce tensiunea de ieșire scade puțin sub valoarea setată (determinată de setările circuitului de control), tranzistorul cheie VT se închide, iar energia stocată în inductor, prin dioda VD, reîncarcă condensatorul Cout, care alimentează sarcină. În acest caz, FEM de auto-inducție a bobinei L este adăugată la tensiunea de intrare și transferată la sarcină, prin urmare, tensiunea de ieșire este mai mare decât tensiunea de intrare.

Când tensiunea de ieșire atinge nivelul de stabilizare setat, circuitul de control deschide tranzistorul VT, iar procesul se repetă din faza de stocare a energiei.

Convertoare universale - SEPIC (convertor cu inductor primar cu un singur capăt sau convertor cu o inductanță primară încărcată asimetric).

Astfel de convertoare sunt utilizate în principal atunci când sarcina are o putere nesemnificativă, iar tensiunea de intrare se modifică în raport cu tensiunea de ieșire în sus sau în jos.

Fig.7. Schema funcțională a convertorului SEPIC

Foarte asemănător cu circuitul convertizorului boost prezentat în Figura 6, dar cu elemente suplimentare: condensatorul C1 și bobina L2. Aceste elemente sunt cele care asigură funcționarea convertorului în modul de reducere a tensiunii.

Convertoarele SEPIC sunt utilizate în aplicații în care tensiunea de intrare variază foarte mult. Un exemplu este regulatorul convertizorului Step Up/Down Boost Buck de la 4V-35V la 1,23V-32V. Sub acest nume, convertorul este vândut în magazinele chinezești, circuitul căruia este prezentat în Figura 8 (faceți clic pe figură pentru a mări).

Fig.8. Schema schematică a convertorului SEPIC

Figura 9 arată aspectul plăcii cu desemnarea elementelor principale.

Fig.9. Aspectul convertorului SEPIC

Figura prezintă părțile principale conform figurii 7. Rețineți că există două bobine L1 L2. Pe baza acestei caracteristici, puteți determina că acesta este un convertor SEPIC.

Tensiunea de intrare a plăcii poate fi între 4…35V. În acest caz, tensiunea de ieșire poate fi ajustată între 1,23…32V. Frecvența de funcționare a convertorului este de 500 KHz. Cu dimensiuni reduse de 50 x 25 x 12 mm, placa oferă o putere de până la 25 W. Curent maxim de ieșire de până la 3A.

Dar aici trebuie făcută o remarcă. Dacă tensiunea de ieșire este setată la 10 V, atunci curentul de ieșire nu poate fi mai mare de 2,5 A (25 W). Cu o tensiune de ieșire de 5V și un curent maxim de 3A, puterea va fi de doar 15W. Principalul lucru aici este să nu exagerați: fie nu depășiți puterea maximă admisă, fie nu depășiți limitele admisibile de curent.