DC DC boost konvertor. Step-up menič napätia DC DC Boost, v anglickej terminológii step-up alebo boost

DC/DC meniče sú široko používané na napájanie rôznych elektronických zariadení. Používajú sa v počítačových zariadeniach, komunikačných zariadeniach, rôznych riadiacich a automatizačných obvodoch atď.

Transformátorové napájacie zdroje

V tradičných transformátorových zdrojoch sa napätie napájacej siete prevádza, najčastejšie znižuje, na požadovanú hodnotu pomocou transformátora. Znížené napätie je vyhladené kondenzátorovým filtrom. V prípade potreby sa za usmerňovač inštaluje polovodičový stabilizátor.

Transformátorové zdroje sú zvyčajne vybavené lineárnymi stabilizátormi. Takéto stabilizátory majú aspoň dve výhody: nízku cenu a malý počet dielov v postroji. Tieto výhody sú však narušené nízkou účinnosťou, pretože značná časť vstupného napätia sa používa na zahrievanie riadiaceho tranzistora, čo je úplne neprijateľné pre napájanie prenosných elektronických zariadení.

DC/DC meniče

Ak je zariadenie napájané z galvanických článkov alebo batérií, potom je prevod napätia na požadovanú úroveň možný len pomocou DC/DC meničov.

Myšlienka je celkom jednoduchá: konštantný tlak sa spravidla premieňa na striedavé napätie s frekvenciou niekoľkých desiatok a dokonca stoviek kilohertzov, zvyšuje sa (klesá) a potom sa usmerňuje a privádza do záťaže. Takéto meniče sa často nazývajú impulzné meniče.

Príkladom je boost konvertor z 1,5V na 5V, len výstupné napätie USB počítača. Podobný nízkoenergetický menič sa predáva na Aliexpress.

Ryža. 1. Menič 1,5V/5V

Pulzné meniče sú dobré, pretože majú vysokú účinnosť, ktorá sa pohybuje od 60..90%. Ďalšou výhodou impulzných meničov je široký rozsah vstupných napätí: vstupné napätie môže byť nižšie ako výstupné alebo oveľa vyššie. Vo všeobecnosti možno DC/DC meniče rozdeliť do niekoľkých skupín.

Klasifikácia meničov

Zníženie, v anglickej terminológii step-down alebo buck

Výstupné napätie týchto meničov je spravidla nižšie ako vstupné napätie: bez výraznejších tepelných strát riadiaceho tranzistora získate napätie len niekoľko voltov so vstupným napätím 12...50V. Výstupný prúd takýchto meničov závisí od požiadavky na zaťaženie, čo zase určuje návrh obvodu meniča.

Iný anglický názov pre zostupný prevodník je chopper. Jednou z možností prekladu tohto slova je prerušovač. V technickej literatúre sa znižovací menič niekedy nazýva „chopper“. Zatiaľ si pripomeňme len tento termín.

Zvyšovanie, v anglickej terminológii step-up alebo boost

Výstupné napätie týchto meničov je vyššie ako vstupné. Napríklad pri vstupnom napätí 5V môže byť výstupné napätie až 30V a je možná jeho plynulá regulácia a stabilizácia. Pomerne často sa zosilňovače nazývajú zosilňovače.

Univerzálne meniče - SEPIC

Výstupné napätie týchto meničov sa udržiava na danej úrovni, keď je vstupné napätie vyššie alebo nižšie ako vstupné napätie. Odporúča sa v prípadoch, keď sa vstupné napätie môže meniť v rámci významných limitov. Napríklad v aute sa napätie batérie môže meniť v rozmedzí 9...14V, ale musíte získať stabilné napätie 12V.

Invertujúce meniče

Hlavnou funkciou týchto meničov je vytvárať výstupné napätie s obrátenou polaritou vzhľadom na zdroj energie. Veľmi výhodné v prípadoch, keď sa vyžaduje bipolárne napájanie, napr.

Všetky menované meniče môžu byť stabilizované alebo nestabilizované, výstupné napätie môže byť galvanicky prepojené so vstupným napätím alebo mať galvanické napäťové oddelenie. Všetko závisí od konkrétne zariadenie, v ktorom bude konvertor použitý.

Ak chcete prejsť k ďalšiemu príbehu o DC/DC konvertoroch, mali by ste teóriu porozumieť aspoň všeobecne.

Step-down prevodník chopper - buck prevodník

Jeho funkčný diagram je znázornený na obrázku nižšie. Šípky na vodičoch ukazujú smer prúdov.

Obr.2. Funkčná schéma stabilizátor chopperu

Vstupné napätie Uin je privádzané na vstupný filter - kondenzátor Cin. Ako kľúčový prvok sa používa tranzistor VT, ktorý vykonáva vysokofrekvenčné spínanie prúdu. Môže to byť buď. Obvod okrem naznačených častí obsahuje výbojovú diódu VD a výstupný filter - LCout, z ktorého je privádzané napätie do záťaže Rн.

Je ľahké vidieť, že záťaž je zapojená do série s prvkami VT a L. Preto je obvod sekvenčný. Ako dochádza k poklesu napätia?

Modulácia šírky impulzu - PWM

Riadiaci obvod vytvára pravouhlé impulzy s konštantnou frekvenciou alebo konštantnou periódou, čo je v podstate to isté. Tieto impulzy sú znázornené na obrázku 3.

Obr.3. Kontrolné impulzy

Tu t je čas impulzu, tranzistor je otvorený, t je čas pauzy a tranzistor je zatvorený. Pomer ti/T sa nazýva pracovný cyklus pracovného cyklu, označuje sa písmenom D a vyjadruje sa v %% alebo jednoducho v číslach. Napríklad, keď sa D rovná 50 %, ukáže sa, že D = 0,5.

D sa teda môže meniť od 0 do 1. Pri hodnote D=1 je kľúčový tranzistor v stave plnej vodivosti a pri D=0 v stave cutoff, jednoducho povedané, je uzavretý. Nie je ťažké uhádnuť, že pri D=50% sa výstupné napätie bude rovnať polovici vstupného.

Je celkom zrejmé, že výstupné napätie sa reguluje zmenou šírky riadiaceho impulzu t a vlastne zmenou koeficientu D. Tento princíp regulácie sa nazýva (PWM). Takmer vo všetkých spínaných zdrojoch dochádza k stabilizácii výstupného napätia pomocou PWM.

V diagramoch znázornených na obrázkoch 2 a 6 je PWM „skrytý“ v obdĺžnikoch označených ako „riadiaci obvod“, ktorý vykonáva doplnkové funkcie. Môže to byť napríklad mäkký nábeh výstupného napätia, diaľkové zapnutie alebo ochrana meniča pred skrat.

Vo všeobecnosti sa meniče začali používať tak široko, že výrobcovia elektronických komponentov začali vyrábať PWM regulátory pre všetky príležitosti. Sortiment je taký veľký, že na ich zoznam by ste potrebovali celú knihu. Preto nikoho nenapadne zostavovať prevodníky pomocou diskrétnych prvkov, alebo ako sa často hovorí v „voľnej“ forme.

Navyše hotové nízkoenergetické meniče je možné zakúpiť na Aliexpress alebo Ebay za nízku cenu. V tomto prípade pre inštaláciu v amatérskom prevedení stačí prispájkovať vstupné a výstupné vodiče k doske a nastaviť požadované výstupné napätie.

Ale vráťme sa k nášmu obrázku 3. B v tomto prípade koeficient D určuje, ako dlho bude otvorený (1. fáza) alebo zatvorený (2. fáza). Pre tieto dve fázy môže byť obvod znázornený na dvoch výkresoch. Obrázky NEZOBRAZUJÚ tie prvky, ktoré sa v tejto fáze nepoužívajú.

Obr.4. Fáza 1

Keď je tranzistor otvorený, prúd zo zdroja energie (galvanický článok, batéria, usmerňovač) prechádza cez indukčnú tlmivku L, záťaž Rn a nabíjací kondenzátor Cout. Súčasne cez záťaž preteká prúd, kondenzátor Cout a tlmivka L akumulujú energiu. Prúd iL POSTUPNE ZVYŠUJE, vplyvom indukčnosti tlmivky. Táto fáza sa nazýva čerpanie.

Keď napätie záťaže dosiahne nastavenú hodnotu (určenú nastavením riadiaceho zariadenia), tranzistor VT sa uzavrie a zariadenie prejde do druhej fázy - fázy vybíjania. Uzavretý tranzistor na obrázku nie je vôbec znázornený, akoby neexistoval. To však znamená len to, že tranzistor je uzavretý.

Obr.5. 2. fáza

Keď je tranzistor VT zatvorený, nedochádza k doplneniu energie v induktore, pretože zdroj energie je vypnutý. Indukčnosť L má tendenciu brániť zmenám veľkosti a smeru prúdu (samoindukcia) pretekajúceho vinutím induktora.

Prúd sa preto nemôže okamžite zastaviť a je uzavretý cez obvod „diódového zaťaženia“. Z tohto dôvodu sa VD dióda nazýva vybíjacia dióda. Spravidla ide o vysokorýchlostnú Schottkyho diódu. Po regulačnej perióde, fáze 2, sa okruh prepne do fázy 1 a proces sa znova opakuje. Maximálne napätie na výstupe uvažovaného obvodu sa môže rovnať vstupu a nič viac. Na získanie vyššieho výstupného napätia ako vstupného sa používajú zosilňovacie konvertory.

Zatiaľ vám musíme pripomenúť veľkosť indukčnosti, ktorá určuje dva prevádzkové režimy choppera. Ak je indukčnosť nedostatočná, menič bude pracovať v režime vypínacieho prúdu, čo je pre napájacie zdroje úplne neprijateľné.

Ak je indukčnosť dostatočne veľká, prevádzka prebieha v režime nepretržitého prúdu, čo umožňuje pomocou výstupných filtrov získať konštantné napätie s prijateľnou úrovňou zvlnenia. Zosilňovacie meniče, o ktorých bude reč nižšie, tiež pracujú v režime trvalého prúdu.

Pre mierne zvýšenie účinnosti je vymenená výbojová dióda VD MOSFET tranzistor, ktorý je v správnom čase otvorený riadiacim obvodom. Takéto meniče sa nazývajú synchrónne. Ich použitie je opodstatnené, ak je výkon meniča dostatočne veľký.

Zvýšenie alebo zvýšenie konvertorov

Boost meniče sa používajú hlavne pre nízkonapäťové napájanie napríklad z dvoch alebo troch batérií a niektoré konštrukčné komponenty vyžadujú napätie 12...15V s malým odberom prúdu. Pomerne často sa boost konvertor stručne a jasne nazýva slovom „booster“.

Obr.6. Funkčná schéma zosilňovača

Vstupné napätie Uin je privedené na vstupný filter Cin a privádzané do sériovo zapojeného L a spínacieho tranzistora VT. Na spojovacie miesto medzi cievkou a kolektorom tranzistora je pripojená VD dióda. Záťaž Rн a bočný kondenzátor Cout sú pripojené k druhej svorke diódy.

VT tranzistor je riadený riadiacim obvodom, ktorý vytvára riadiaci signál stabilnej frekvencie s nastaviteľným pracovným cyklom D, presne ako bolo popísané vyššie pri popise obvodu choppera (obr. 3). Dióda VD blokuje záťaž z kľúčového tranzistora v správny čas.

Keď je kľúčový tranzistor otvorený, pravý výstup cievky L podľa schémy je pripojený k zápornému pólu zdroja Uin. Cievkou a otvoreným tranzistorom preteká rastúci prúd (vplyvom indukčnosti) zo zdroja a v cievke sa hromadí energia.

V tomto čase dióda VD blokuje záťaž a výstupný kondenzátor zo spínacieho obvodu, čím zabraňuje vybitiu výstupného kondenzátora cez otvorený tranzistor. Záťaž je v tomto momente napájaná energiou nahromadenou v kondenzátore Cout. Prirodzene, napätie na výstupnom kondenzátore klesá.

Akonáhle výstupné napätie klesne mierne pod nastavenú hodnotu (určenú nastavením riadiaceho obvodu), kľúčový tranzistor VT sa uzavrie a energia uložená v tlmivke cez diódu VD dobije kondenzátor Cout, ktorý nabudí naložiť. V tomto prípade sa samoindukčné emf cievky L pridáva k vstupnému napätiu a prenáša sa na záťaž, preto je výstupné napätie väčšie ako vstupné napätie.

Keď výstupné napätie dosiahne nastavenú úroveň stabilizácie, riadiaci obvod otvorí tranzistor VT a proces sa opakuje od fázy akumulácie energie.

Univerzálne meniče - SEPIC (jednokoncový primár-induktorový menič alebo menič s asymetricky zaťaženou primárnou indukčnosťou).

Takéto meniče sa používajú hlavne vtedy, keď má záťaž nevýznamný výkon a vstupné napätie sa mení v porovnaní s výstupným napätím smerom nahor alebo nadol.

Obr.7. Funkčná schéma meniča SEPIC

Veľmi podobný obvodu zosilňovacieho meniča znázornenému na obrázku 6, ale s ďalšími prvkami: kondenzátor C1 a cievka L2. Práve tieto prvky zabezpečujú prevádzku meniča v režime znižovania napätia.

Konvertory SEPIC sa používajú v aplikáciách, kde sa vstupné napätie značne mení. Príkladom je regulátor konvertora zo 4V-35V na 1,23V-32V Boost Buck Voltage Step Up/Down. Nachádza sa pod týmto názvom v Čínske obchody Predáva sa prevodník, ktorého obvod je znázornený na obrázku 8 (kliknutím na obrázok ho zväčšíte).

Obr.8. Schematický diagram SEPIC prevodník

Obrázok 9 zobrazuje vzhľad dosky s označením hlavných prvkov.

Obr.9. Vzhľad SEPIC prevodník

Obrázok ukazuje hlavné časti podľa obrázku 7. Všimnite si, že existujú dve cievky L1 L2. Na základe tejto funkcie môžete určiť, že ide o konvertor SEPIC.

Vstupné napätie dosky môže byť v rozmedzí 4…35V. V tomto prípade je možné nastaviť výstupné napätie v rozsahu 1,23…32V. Pracovná frekvencia meniča je 500 KHz.Pri malých rozmeroch 50 x 25 x 12 mm poskytuje doska výkon až 25 W. Maximálny výstupný prúd do 3A.

Ale tu treba urobiť poznámku. Ak je výstupné napätie nastavené na 10V, výstupný prúd nemôže byť vyšší ako 2,5A (25W). Pri výstupnom napätí 5V a maximálnom prúde 3A bude výkon iba 15W. Hlavnou vecou nie je preháňať to: buď neprekračujte maximálny povolený výkon, alebo neprekračujte povolené limity prúdu.

DC-DC meniče (konvertory)– modulárny elektronické zariadenia, určený na konštrukciu výkonových zberníc v obvodoch s galvanickým oddelením. Zariadenia sú hotové zariadenia, ktoré premieňajú jednosmerné napätie na jednosmerné, vyrobené v zapečatených, chránených krytoch s prívodmi na montáž na dosku plošných spojov. Prevodníky sa líšia výkonom, dizajnom, počtom výstupných kanálov a rozsahom vstupných a výstupných napätí.

Spoločnosť predstavila rad vysokovýkonných produktov TRACO ELECTRONIC A AIMTEC. Prevodníky majú vysokú spoľahlivosť a výkon, pracujú v širokom rozsahu vstupných napätí a dodávajú záťaži vysoký výstupný prúd cez jeden aj dva výstupné kanály. Malé rozmery obalov produktov umožňujú ich použitie v modernej mikroelektronike s vysokou hustotou balenia. Produktová séria TMA 0505 D, 0512 D, 0515 D sú zosilňovacie konvertory s bipolárnym výstupným napätím a výstupným prúdom dostatočným na napájanie operačných zosilňovačov rôznych prenosných zariadení napájaných z batérií.

Známa japonská spoločnosť predstavila rad high-tech DC / DC meničov MURATA POWER, ktorej produkty sú veľmi žiadané v rôznych odvetviach priemyselnej elektroniky. Špecializované kompaktné produkty sa vyrábajú ako v uzavretých, zapečatených puzdrách, tak aj v otvorených modulárnych verziách pre montáž na dosku. Špeciálnym prvkom modulárnych zariadení sú stabilizované, izolované DC/DC meniče s pevným vstupným a výstupným napätím, žiadané najmä v medicínskej technike a telekomunikačných zariadeniach.

Vlastnosti produktov spoločnosti Elektronika PEAK sú jedinečným vývojom miniatúrnych modulov DC/DC meničov pre cenovo výhodnú prenosnú elektroniku. Modulárne zariadenia sa vyrábajú v uzavretých, utesnených krytoch s jedným alebo dvoma neizolovanými výstupmi a bipolárnym výstupným napätím, ako aj moduly pracujúce v režime násobenia napätia, napr. , P 10 CU -0512 ZLF, P 6 CU -0512 ZLF.

Tovar si môžete prezrieť a zakúpiť v našich predajniach v mestách: Moskva, Petrohrad, Volgograd, Voronež, Jekaterinburg, Iževsk, Kazaň, Kaluga, Krasnodar, Krasnojarsk, Minsk, Naberežnyj Čelny, Nižný Novgorod, Novosibirsk, Omsk, Perm, Rostov -na-Donu na-Done, Riazan, Samara, Tver, Tomsk, Tula, Ťumen, Ufa, Čeľabinsk. Doručenie objednávky poštou, prostredníctvom doručovacieho systému Pickpoint alebo prostredníctvom showroomov Euroset do nasledujúcich miest: Tolyatti, Barnaul, Uljanovsk, Irkutsk, Chabarovsk, Jaroslavľ, Vladivostok, Machačkala, Tomsk, Orenburg, Kemerovo, Novokuzneck, Astrachaň, Penza, Lipetsk , Kirov, Čeboksary, Kaliningrad, Kursk, Ulan-Ude, Stavropol, Soči, Ivanovo, Brjansk, Belgorod, Surgut, Vladimir, Nižný Tagil, Archangelsk, Čita, Smolensk, Kurgan, Orel, Vladikavkaz, Groznyj, Murmansk, Tambov, Petrozavodsk, Kostroma, Nizhnevartovsk, Novorossijsk, Yoshkar-Ola atď.

Produkty zo skupiny „DC-DC konvertory (konvertory)“ si môžete kúpiť veľkoobchodne a maloobchodne.

LM2596 znižuje vstupné napätie (na 40 V) - výstup je regulovaný, prúd je 3 A. Ideálne pre LED v aute. Veľmi lacné moduly - asi 40 rubľov v Číne.

Texas Instruments vyrába vysokokvalitné, spoľahlivé, cenovo dostupné a lacné, ľahko použiteľné DC-DC regulátory LM2596. Čínske továrne na jeho základe vyrábajú ultra lacné pulzné meniča: cena modulu pre LM2596 je približne 35 rubľov (vrátane dodávky). Radím vám, aby ste si kúpili dávku 10 kusov naraz - vždy budú mať využitie a cena klesne na 32 rubľov a menej ako 30 rubľov pri objednávke 50 kusov. Prečítajte si viac o výpočte obvodu mikroobvodu, úprave prúdu a napätia, jeho aplikácii a niektorých nevýhodách meniča.

Typickým spôsobom použitia je stabilizovaný zdroj napätia. Na základe tohto stabilizátora je ľahké ho vyrobiť pulzný blok napájací zdroj, používam ho ako jednoduchý a spoľahlivý laboratórny blok napájací zdroj, ktorý odolá skratom. Sú atraktívne vďaka konzistentnosti kvality (zdá sa, že všetky sú vyrobené v tej istej továrni - a je ťažké urobiť chyby v piatich častiach) a úplnej zhode s údajovým listom a deklarovanými charakteristikami.

Ďalšou aplikáciou je stabilizátor impulzného prúdu pre napájací zdroj pre vysokovýkonné LED diódy. Modul na tomto čipe vám umožní pripojiť vaše auto LED matrica pri 10 wattoch, navyše poskytuje ochranu proti skratu.

Vrelo odporúčam kúpiť si ich tucet – určite sa budú hodiť. Sú svojím spôsobom jedinečné - vstupné napätie je až 40 voltov a je potrebných iba 5 externých komponentov. Je to pohodlné – napätie na inteligentnej domácej napájacej zbernici môžete zvýšiť na 36 voltov zmenšením prierezu káblov. Takýto modul nainštalujeme na odberné miesta a nakonfigurujeme na požadovaných 12, 9, 5 voltov alebo podľa potreby.

Poďme sa na ne pozrieť bližšie.

Vlastnosti čipu:

  • Vstupné napätie - od 2,4 do 40 voltov (až 60 voltov vo verzii HV)
  • Výstupné napätie - pevné alebo nastaviteľné (od 1,2 do 37 voltov)
  • Výstupný prúd - až 3 ampéry (s dobrým chladením - až 4,5 A)
  • Frekvencia prevodu - 150 kHz
  • Kryt - TO220-5 (montáž cez otvor) alebo D2PAK-5 (montáž na povrch)
  • Účinnosť - 70-75% pri nízkom napätí, až 95% pri vysokom napätí
  1. Stabilizovaný zdroj napätia
  2. Obvod meniča
  3. Dátový hárok
  4. USB nabíjačka založená na LM2596
  5. Prúdový stabilizátor
  6. Použitie v domácich zariadeniach
  7. Nastavenie výstupného prúdu a napätia
  8. Vylepšené analógy LM2596

História - lineárne stabilizátory

Na začiatok vysvetlím, prečo sú štandardné lineárne meniče napätia ako LM78XX (napríklad 7805) alebo LM317 zlé. Tu je jeho zjednodušená schéma.

Hlavným prvkom takéhoto prevodníka je výkonný bipolárny tranzistor, zapnutý vo svojom „pôvodnom“ význame - ako riadený odpor. Tento tranzistor je súčasťou Darlingtonovho páru (na zvýšenie koeficientu prenosu prúdu a zníženie výkonu potrebného na prevádzku obvodu). Základný prúd je nastavený operačným zosilňovačom, ktorý zosilňuje rozdiel medzi výstupným napätím a tým, ktoré nastavuje ION (referenčný zdroj napätia), t.j. zapája sa podľa klasického obvodu zosilňovača chýb.

Prevodník teda jednoducho zapne odpor v sérii so záťažou a riadi jeho odpor tak, aby napríklad na záťaži zhaslo presne 5 voltov. Je ľahké vypočítať, že keď napätie klesne z 12 voltov na 5 (veľmi častý prípad použitia čipu 7805), vstupných 12 voltov sa rozdelí medzi stabilizátor a záťaž v pomere „7 voltov na stabilizátore + 5 voltov na záťaži.“ Pri prúde pol ampéra sa pri záťaži uvoľní 2,5 wattu a pri 7805 až 3,5 wattu.

Ukazuje sa, že „extra“ 7 voltov jednoducho zhasne na stabilizátore a zmení sa na teplo. Po prvé to spôsobuje problémy s chladením a po druhé odoberá veľa energie zo zdroja energie. Pri napájaní zo zásuvky to nie je veľmi desivé (aj keď to stále poškodzuje životné prostredie), ale pri napájaní z batérií alebo nabíjateľných batérií to nemožno ignorovať.

Ďalším problémom je, že pomocou tejto metódy je vo všeobecnosti nemožné vytvoriť zosilňovací konvertor. Často takáto potreba vzniká a pokusy vyriešiť tento problém pred dvadsiatimi alebo tridsiatimi rokmi sú úžasné - aká zložitá bola syntéza a výpočet takýchto obvodov. Jedným z najjednoduchších obvodov tohto druhu je push-pull menič 5V->15V.

Treba priznať, že poskytuje galvanické oddelenie, ale nevyužíva transformátor efektívne - vždy sa používa len polovica primárneho vinutia.

Zabudnime na to ako na zlý sen a prejdime k moderným obvodom.

Zdroj napätia

Schéma

Mikroobvod je vhodný na použitie ako znižovací prevodník: vnútri je umiestnený výkonný bipolárny spínač, ostáva už len pridať zvyšné komponenty regulátora - rýchlu diódu, indukčnosť a výstupný kondenzátor, je tiež možné nainštalujte vstupný kondenzátor - iba 5 častí.

Verzia LM2596ADJ bude tiež vyžadovať obvod nastavenia výstupného napätia, jedná sa o dva odpory alebo jeden premenlivý odpor.

Obvod meniča napätia na zníženie napätia založený na LM2596:

Celá schéma spolu:

Tu môžete stiahnite si údajový list pre LM2596.

Princíp činnosti: výkonný spínač vo vnútri zariadenia, riadený signálom PWM, vysiela napäťové impulzy do indukčnosti. V bode A je x % času plné napätie a (1-x) % času je napätie nulové. LC filter vyhladzuje tieto oscilácie zvýraznením konštantnej zložky rovnajúcej sa x * napájaciemu napätiu. Dióda dokončí obvod, keď je tranzistor vypnutý.

Podrobný popis práce

Indukčnosť odoláva zmene prúdu cez ňu. Keď sa napätie objaví v bode A, induktor vytvorí veľké záporné samoindukčné napätie a napätie na záťaži sa rovná rozdielu medzi napájacím napätím a samoindukčným napätím. Indukčný prúd a napätie na záťaži sa postupne zvyšujú.

Po vymiznutí napätia v bode A sa tlmivka snaží udržať predchádzajúci prúd tečúci zo záťaže a kondenzátora a skratuje ho cez diódu k zemi - postupne klesá. Záťažové napätie je teda vždy menšie ako vstupné napätie a závisí od pracovného cyklu impulzov.

Výstupné napätie

Modul je dostupný v štyroch verziách: s napätím 3,3V (index –3,3), 5V (index –5,0), 12V (index –12) a nastaviteľnou verziou LM2596ADJ. Má zmysel používať prispôsobenú verziu všade, pretože je veľké množstvá na sklade elektronické spoločnosti a je nepravdepodobné, že sa stretnete s jeho nedostatkom - a vyžaduje si to len ďalšie dva centové odpory. A samozrejme, obľúbená je aj 5 voltová verzia.

Množstvo na sklade je v poslednom stĺpci.

Výstupné napätie môžete nastaviť pomocou prepínača DIP, dobrý príklad toto je zobrazené tu alebo vo forme otočného spínača. V oboch prípadoch budete potrebovať batériu presných rezistorov - ale napätie môžete nastaviť bez voltmetra.

Rám

Existujú dve možnosti krytu: kryt TO-263 s planárnou montážou (model LM2596S) a kryt TO-220 s priechodným otvorom (model LM2596T). Radšej používam planárnu verziu LM2596S, keďže v tomto prípade je chladičom samotná doska a nie je potrebné dokupovať externý chladič. Okrem toho je jeho mechanická odolnosť oveľa vyššia, na rozdiel od TO-220, ktorý sa musí k niečomu priskrutkovať, dokonca aj k doske - potom je však jednoduchšia inštalácia planárnej verzie. Čip LM2596T-ADJ odporúčam použiť v zdrojoch, pretože z jeho puzdra ľahšie odvádza veľké množstvo tepla.

Vyhladzovanie zvlnenia vstupného napätia

Môže byť použitý ako účinný „inteligentný“ stabilizátor po usmernení prúdu. Pretože mikroobvod priamo monitoruje výstupné napätie, kolísanie vstupného napätia spôsobí nepriamo úmernú zmenu konverzného koeficientu mikroobvodu a výstupné napätie zostane normálne.

Z toho vyplýva, že pri použití LM2596 ako znižovacieho meniča za transformátorom a usmerňovačom sa vstupný kondenzátor (t.j. ten bezprostredne za diódový mostík) môže mať malú kapacitu (asi 50-100 µF).

Výstupný kondenzátor

Vďaka vysoká frekvencia prevod, výstupný kondenzátor tiež nemusí mať veľkú kapacitu. Dokonca ani silný spotrebiteľ nebude mať čas výrazne znížiť tento kondenzátor v jednom cykle. Urobme výpočet: vezmite kondenzátor 100 µF, výstupné napätie 5 V a záťaž spotrebúvajúcu 3 ampéry. Plné nabitie kondenzátora q = C*U = 100e-6 µF * 5 V = 500e-6 µC.

V jednom konverznom cykle záťaž odoberie kondenzátoru dq = I*t = 3 A * 6,7 μs = 20 μC (to sú len 4 % z celkového nabitia kondenzátora) a okamžite sa začne nový cyklus a konvertor vloží novú časť energie do kondenzátora.

Najdôležitejšie je nepoužívať tantalové kondenzátory ako vstupné a výstupné kondenzátory. V technických listoch píšu priamo - „nepoužívať v silových obvodoch“, pretože veľmi zle znášajú aj krátkodobé prepätia a nemajú radi vysoké impulzné prúdy. Používajte bežné hliníkové elektrolytické kondenzátory.

Účinnosť, účinnosť a tepelné straty

Účinnosť nie je taká vysoká, keďže ako výkonný spínač je použitý bipolárny tranzistor - a má nenulový úbytok napätia, cca 1,2V. Preto pokles účinnosti pri nízkych napätiach.

Ako vidíte, maximálna účinnosť sa dosiahne, keď je rozdiel medzi vstupným a výstupným napätím asi 12 voltov. To znamená, že ak potrebujete znížiť napätie o 12 voltov, do tepla pôjde minimálne množstvo energie.

Čo je účinnosť prevodníka? Toto je hodnota, ktorá charakterizuje straty prúdu - v dôsledku tvorby tepla na plne otvorenom výkonnom spínači podľa zákona Joule-Lenz a podobných strát pri prechodových procesoch - keď je spínač povedzme len napoly otvorený. Účinky oboch mechanizmov môžu byť čo do veľkosti porovnateľné, takže netreba zabúdať na obe straty. Malé množstvo energie sa používa aj na napájanie „mozgov“ samotného prevodníka.

V ideálnom prípade pri premene napätia z U1 na U2 a výstupného prúdu I2 sa výstupný výkon rovná P2 = U2*I2, vstupný výkon sa mu rovná (ideálny prípad). To znamená, že vstupný prúd bude I1 = U2/U1*I2.

V našom prípade má premena účinnosť pod jednotku, takže časť energie zostane vo vnútri zariadenia. Napríklad s účinnosťou η bude výstupný výkon P_out = η*P_in a straty P_loss = P_in-P_out = P_in*(1-η) = P_out*(1-η)/η. Samozrejme, konvertor bude musieť zvýšiť vstupný prúd, aby udržal špecifikovaný výstupný prúd a napätie.

Môžeme predpokladať, že pri prevode 12V -> 5V a výstupnom prúde 1A budú straty v mikroobvode 1,3 wattu a vstupný prúd bude 0,52A. V každom prípade je to lepšie ako akýkoľvek lineárny prevodník, ktorý poskytne najmenej 7 wattov strát a spotrebuje 1 ampér zo vstupnej siete (vrátane tejto zbytočnej úlohy) - dvakrát toľko.

Mimochodom, mikroobvod LM2577 má trikrát nižšiu prevádzkovú frekvenciu a jeho účinnosť je o niečo vyššia, pretože v prechodných procesoch je menej strát. Potrebuje však trikrát vyššie hodnotenie tlmivky a výstupného kondenzátora, čo znamená peniaze navyše a veľkosť dosky.

Zvýšenie výstupného prúdu

Napriek už dosť veľkému výstupnému prúdu mikroobvodu je niekedy potrebný ešte väčší prúd. Ako z tejto situácie von?

  1. Paralelne je možné použiť niekoľko prevodníkov. Samozrejme, musia byť nastavené na presne rovnaké výstupné napätie. V tomto prípade si nevystačíte s jednoduchými SMD odpormi v obvode nastavenia spätného napätia, musíte použiť buď odpory s presnosťou 1%, alebo manuálne nastaviť napätie pomocou variabilného odporu.
Ak si nie ste istí malým rozptylom napätia, je lepšie zaradiť meniče paralelne cez malý bočník, rádovo niekoľko desiatok miliohmov. V opačnom prípade celá záťaž padne na plecia meniča s najvyšším napätím a ten si nemusí poradiť. 2. Dá sa použiť dobré chladenie - veľký radiátor, viacvrstvový vytlačená obvodová doska veľká plocha. To umožní [zvýšiť prúd](/lm2596-tipy-and-triky/ “Použitie LM2596 v zariadeniach a rozložení dosky”) na 4,5A. 3. Nakoniec môžete [presunúť výkonný kláves](#a7) mimo puzdra mikroobvodu. To umožní použiť tranzistor s efektom poľa s veľmi malým poklesom napätia a výrazne zvýši výstupný prúd aj účinnosť.

USB nabíjačka pre LM2596

Môžete si vyrobiť veľmi pohodlnú cestovnú USB nabíjačku. K tomu je potrebné nastaviť regulátor na napätie 5V, vybaviť ho USB portom a napájať nabíjačku. Používam rádiový model lítium-polymérovej batérie zakúpenej v Číne, ktorá poskytuje 5 ampér hodín pri 11,1 voltoch. To je veľa - dosť na to 8 krát poplatok bežný smartfón(neberúc do úvahy efektívnosť). Ak vezmeme do úvahy účinnosť, bude to najmenej 6 krát.

Nezabudnite skratovať kolíky D+ a D- USB zásuvky, aby ste telefónu oznámili, že je pripojený k nabíjačke a prenášaný prúd je neobmedzený. Bez tejto udalosti si telefón bude myslieť, že je pripojený k počítaču a bude sa nabíjať prúdom 500 mA – veľmi dlho. Navyše takýto prúd nemusí ani kompenzovať aktuálnu spotrebu telefónu a batéria sa nebude nabíjať vôbec.

Môžete tiež poskytnúť samostatný 12V vstup z autobatérie s konektorom zapaľovača cigariet - a spínať zdroje nejakým vypínačom. Odporúčam vám nainštalovať LED diódu, ktorá bude signalizovať, že zariadenie je zapnuté, aby ste nezabudli po úplnom nabití batériu vypnúť - inak straty v prevodníku za pár dní úplne vybijú záložnú batériu.

Tento typ batérie nie je príliš vhodný, pretože je určený na vysoké prúdy – môžete skúsiť nájsť batériu s nižším prúdom, a bude menšia a ľahšia.

Prúdový stabilizátor

Nastavenie výstupného prúdu

Dostupné len s verziou s nastaviteľným výstupným napätím (LM2596ADJ). Mimochodom, Číňania vyrábajú aj túto verziu dosky, s reguláciou napätia, prúdu a všetkých druhov indikácií - hotový modul stabilizátora prúdu na LM2596 s ochranou proti skratu sa dá kúpiť pod názvom xw026fr4.

Ak nechcete použiť hotový modul a chcete si tento obvod vyrobiť sami, nie je v tom nič zložité, s jednou výnimkou: mikroobvod nemá schopnosť ovládať prúd, ale môžete ho pridať. Vysvetlím vám, ako to urobiť, a objasním ťažké body na ceste.

Aplikácia

Prúdový stabilizátor je vec potrebná na napájanie výkonných LED diód (mimochodom - môj projekt mikrokontroléra vysokovýkonné LED ovládače), laserové diódy, galvanické pokovovanie, nabíjanie batérií. Rovnako ako u stabilizátorov napätia existujú dva typy takýchto zariadení - lineárne a impulzné.

Klasická lineárny stabilizátor prúd je LM317 a vo svojej triede je celkom dobrý - ale jeho maximálny prúd je 1,5A, čo je málo pre veľa vysokovýkonných LED. Aj keď tento stabilizátor napájate externým tranzistorom, straty na ňom sú jednoducho neprijateľné. Celý svet robí rozruch okolo spotreby energie pohotovostných žiaroviek, ale tu LM317 pracuje s účinnosťou 30% Toto nie je naša metóda.

Náš mikroobvod je však vhodným ovládačom pre pulzný menič napätia, ktorý má mnoho prevádzkových režimov. Straty sú minimálne, keďže sa nepoužívajú žiadne lineárne prevádzkové režimy tranzistorov, ale iba kľúčové.

Pôvodne bol určený pre obvody stabilizácie napätia, no viaceré prvky z neho robia stabilizátor prúdu. Faktom je, že mikroobvod sa úplne spolieha na signál „Spätná väzba“. spätná väzba, ale čo za to predložiť, je naša vec.

V štandardnom spínacom obvode je napätie privádzané do tejto vetvy z odporového deliča výstupného napätia. 1,2 V je rovnováha; ak je spätná väzba menšia, vodič zvýši pracovný cyklus impulzov; ak je viac, zníži ju. Ale na tento vstup môžete použiť napätie z prúdového skratu!

Shunt

Napríklad pri prúde 3A musíte použiť skrat s nominálnou hodnotou nie väčšou ako 0,1 Ohm. Pri takomto odpore tento prúd uvoľní asi 1 W, takže to je veľa. Je lepšie paralelne zaradiť tri takéto bočníky, čím sa získa odpor 0,033 Ohm, pokles napätia 0,1 V a uvoľnenie tepla 0,3 W.

Vstup Feedback však vyžaduje napätie 1,2V – a my máme len 0,1V. Je iracionálne inštalovať vyšší odpor (teplo sa uvoľní 150-krát viac), takže ostáva už len toto napätie nejako zvýšiť. To sa vykonáva pomocou operačného zosilňovača.

Neinvertujúci operačný zosilňovač

Klasická schéma, čo môže byť jednoduchšie?

Zjednocujeme sa

Teraz kombinujeme konvenčný obvod meniča napätia a zosilňovač pomocou operačného zosilňovača LM358, na vstup ktorého pripojíme prúdový skrat.

Výkonný odpor 0,033 Ohm je skrat. Môže byť vyrobený z troch paralelne zapojených odporov 0,1 Ohm a na zvýšenie prípustného stratového výkonu použite odpory SMD v balení 1206, umiestnite ich s malou medzerou (nie blízko seba) a pokúste sa ponechať čo najviac medenej vrstvy okolo odpory a pod nimi pokiaľ možno. K výstupu Feedback je pripojený malý kondenzátor, aby sa eliminoval možný prechod do režimu oscilátora.

Regulujeme prúd aj napätie

Na vstup Feedback zapojme oba signály – prúdový aj napäťový. Na kombináciu týchto signálov použijeme obvyklú schému zapojenia „AND“ na diódach. Ak je prúdový signál vyšší ako napäťový, bude dominovať a naopak.

Niekoľko slov o použiteľnosti schémy

Nie je možné nastaviť výstupné napätie. Aj keď nie je možné súčasne regulovať výstupný prúd a napätie - sú navzájom úmerné, s koeficientom "odpor zaťaženia". A ak napájací zdroj implementuje scenár ako „konštantné výstupné napätie, ale keď prúd prekročí, začneme napätie znižovať“, t.j. CC/CV je už nabíjačka.

Maximálne napájacie napätie pre obvod je 30V, pretože to je limit pre LM358. Tento limit môžete rozšíriť na 40 V (alebo 60 V s verziou LM2596-HV), ak napájate operačný zosilňovač zo zenerovej diódy.

V druhej možnosti je potrebné použiť zostavu diód ako súčtové diódy, pretože v nej sú obe diódy vyrobené v rovnakom technologický postup a na jednej kremíkovej doštičke. Rozpätie ich parametrov bude oveľa menšie ako rozptyl parametrov jednotlivých diskrétnych diód - vďaka tomu získame vysokú presnosť sledovacích hodnôt.

Musíte tiež starostlivo zabezpečiť, aby sa obvod operačného zosilňovača nevzrušil a neprešiel do režimu lasera. Aby ste to dosiahli, skúste skrátiť dĺžku všetkých vodičov a najmä koľajnice pripojenej na kolík 2 LM2596. Operačný zosilňovač neumiestňujte do blízkosti tejto koľaje, ale umiestnite diódu SS36 a filtračný kondenzátor bližšie k telu LM2596 a zabezpečte minimálnu plochu uzemňovacej slučky pripojenej k týmto prvkom - je potrebné zabezpečiť minimálnu dĺžku cesta spätného prúdu “LM2596 -> VD/C -> LM2596”.

Aplikácia LM2596 v zariadeniach a nezávislé usporiadanie dosky

Podrobne som hovoril o použití mikroobvodov v mojich zariadeniach nie vo forme hotového modulu ďalší článok, ktorá sa týka: výberu diódy, kondenzátorov, parametrov tlmivky a hovorila aj o správnom zapojení a niekoľkých trikoch navyše.

Príležitosti pre ďalší rozvoj

Vylepšené analógy LM2596

Najjednoduchší spôsob po tomto čipe je prejsť na LM2678. V podstate ide o rovnaký stepdown menič, len s tranzistorom s efektom poľa, vďaka ktorému účinnosť stúpa na 92 ​​%. Je pravda, že má 7 nôh namiesto 5 a nie je kompatibilný s pin-to-pin. Tento čip je však veľmi podobný a bude jednoduchou a pohodlnou možnosťou so zlepšenou účinnosťou.

L5973D– pomerne starý čip, poskytujúci až 2,5A a o niečo vyššiu účinnosť. Má tiež takmer dvojnásobnú konverznú frekvenciu (250 kHz) - preto sú potrebné nižšie hodnoty induktorov a kondenzátorov. Videl som však, čo sa s ním stane, ak ho dáte priamo do siete auta - dosť často to ruší.

ST1S10- vysoko účinný (90% účinnosť) DC–DC menič poklesu.

  • Vyžaduje 5–6 externých komponentov;

ST1S14- vysokonapäťový (do 48 voltov) ovládač. Vysoká prevádzková frekvencia (850 kHz), výstupný prúd až 4A, napájanie Dobrý výstup, vysoká účinnosť (nie horšia ako 85%) a ochranný obvod proti nadmernému zaťažovaciemu prúdu z neho robia pravdepodobne najlepší prevodník pre napájanie servera z 36V zdroj.

Ak sa vyžaduje maximálna účinnosť, budete sa musieť obrátiť na neintegrované regulátory DC–DC. Problém s integrovanými ovládačmi je, že nikdy nemajú chladné výkonové tranzistory - typický kanálový odpor nie je vyšší ako 200 mOhm. Ak však vezmete regulátor bez vstavaného tranzistora, môžete si vybrať akýkoľvek tranzistor, dokonca aj AUIRFS8409–7P s odporom kanála pol miliohm

DC-DC meniče s externým tranzistorom

Ďalšia časť

Vďaka vývoju modernej elektroniky sa vo veľkých množstvách vyrábajú špecializované mikroobvody stabilizátora prúdu a napätia. Delia sa podľa funkčnosti na dva hlavné typy, jednosmerný jednosmerný zvyšovací menič napätia a znižovací menič. Niektoré kombinujú oba typy, čo však neovplyvňuje účinnosť k lepšiemu.

Kedysi veľa rádioamatérov snívalo o pulzných stabilizátoroch, no boli vzácne a málo. Poteší najmä sortiment v čínskych obchodoch.


  • 1. Aplikácia
  • 2. Populárne konverzie
  • 3. Posilňovacie meniče napätia
  • 4. Príklady zosilňovačov
  • 5. Tusotek
  • 6. Pre XL4016
  • 7. Na XL6009
  • 8.MT3608
  • 9. Vysoké napätie pri 220
  • 10. Výkonné meniče

Aplikácia

Nedávno som si kúpil veľa rôznych LED diód v 1W, 3W, 5W, 10W, 20W, 30W, 50W, 100W. Všetky sú nekvalitné, na porovnanie s kvalitnými. Na pripojenie a napájanie celej tejto kopy mám 12 V a 19 V zdroje z notebookov. Musel som aktívne hľadať cez Aliexpress pri hľadaní nízkonapäťových ovládačov LED.

Boli zakúpené moderné zvyšovacie meniče napätia jednosmerné jednosmerné a znižovacie meniče napätia 1-2 A a výkonné 5-7 A. Okrem toho sú ideálne na pripojenie notebooku na 12V v aute, utiahnu 80-90 wattov. Sú celkom vhodné ako nabíjačka pre 12V a 24V autobatérie.

V čínskych internetových obchodoch sú stabilizátory napätia o niečo drahšie.

Populárne mikroobvody pre stupňovité spínacie stabilizátory sú:

  1. LM2577, zastaraný s nízkou účinnosťou;
  2. XL4016, 2-krát účinnejší ako 2577;
  3. XL6009;
  4. MT3608.

Stabilizátory sú označené ako AC-DC, DC-DC. AC je striedavý prúd, DC je jednosmerný prúd. To vám uľahčí vyhľadávanie, ak to uvediete v požiadavke.

Nie je racionálne vyrábať jednosmerný jednosmerný zosilňovač vlastnými rukami, strávim príliš veľa času montážou a konfiguráciou. Môžete si ho kúpiť od Číňanov za 50-250 rubľov, táto cena zahŕňa doručenie. Za túto sumu dostanem takmer hotový výrobok, ktorý sa dá čo najrýchlejšie finalizovať.

Tieto spínacie integrované obvody sa používajú v spojení s inými, napísali charakteristiky a údajový list populárnych integrovaných obvodov pre napájanie.

Populárne konverzie

Stabilizátory-zosilňovače sa delia na nízkonapäťové a vysokonapäťové od 220 do 400 voltov. Samozrejmosťou sú hotové bloky s pevnou hodnotou boostu, no ja mám radšej vlastné, majú širšiu funkcionalitu.

Najčastejšie požadované transformácie sú:

  1. 12V - 19V;
  2. 12 - 24 voltov;
  3. 5 - 12V;
  4. 3 - 12V
  5. 12 - 220 V;
  6. 24V - 220V.

Posilňovače sa nazývajú automobilové invertory.

Zosilňovacie meniče napätia

Môj laboratórny zdroj beží z notebookovej jednotky na 19V 90W, ale to nestačí na testovanie sériovo zapojených LED. Sériový reťazec LED vyžaduje 30V až 50V. Nákup hotovej jednotky pre 50-60 voltov a 150 W sa ukázal byť trochu drahý, asi 2 000 rubľov. Preto som si objednal prvý krokový stabilizátor za 500 rubľov. s nárastom na 50V. Po kontrole sa ukázalo, že dosahuje maximálne 32V, pretože na vstupe a výstupe sú 35V kondenzátory. Presvedčivo som napísal predajcovi o svojom rozhorčení a o pár dní mi vrátili peniaze.

Objednal som si druhý do 55V pod značkou Tusotek za 280 rubľov, posilňovač dopadol na výbornú. Z 12V sa ľahko zvýši na 60V, stavebný odpor som nenatočil vyššie, zrazu by vyhorel. Radiátor je prilepený teplovodivým lepidlom, takže nebolo možné vidieť označenie mikroobvodu. Chladenie je urobené trochu nesprávne, podložka chladiča Schottkyho diódy a ovládača je pripevnená k doske, a nie k chladiču.

Príklady zosilňovačov

XL4016

..

Pozrime sa na 4 modely, ktoré mám na sklade. Nestrácal som čas fotením, zobral som aj predajcov.

Charakteristika.

Tusotek XL4016 Vodič MT3608
Vstup, V 6 – 35 V 6 – 32V 5 – 32 V 2-24V
Vstupný prúd do 10A do 10A
Výstup, V 6 – 55 V 6 – 32V 6 – 60V do 28V
Výstupný prúd 5A, max 7A 5A, max 8A max 2A 1A, maximálne 2A
cena 260 rubľov 250 rubľov 270 rubľov 55 rubľov

S prácou s čínskym tovarom mám bohaté skúsenosti, väčšina má hneď nedostatky. Pred použitím ich kontrolujem a upravujem, aby som zvýšil spoľahlivosť celej konštrukcie. Ide najmä o montážne problémy, ktoré vznikajú pri rýchlej montáži výrobkov. Finalizujem led reflektory, svietidlá do domácnosti, stretávacie a diaľkové svetlá auta, ovládače na ovládanie denných svetiel DRL. Odporúčam to urobiť každému, s minimom vynaloženého času sa životnosť môže zdvojnásobiť.

Pozor, nie všetky majú ochranu proti skratu, prehriatiu, preťaženiu a nesprávnemu zapojeniu.

Skutočný výkon závisí od režimu, špecifikácie uvádzajú maximum. Samozrejme, charakteristiky každého výrobcu sa budú líšiť, inštalujú rôzne diódy a navíjajú induktor s drôtmi rôznych hrúbok.

Tusotek

Podľa mňa najlepší zo všetkých posilňovacích stabilizátorov. Niektoré prvky nemajú rezervu charakteristík alebo sú nižšie ako mikroobvody PWM, preto nedokážu poskytnúť ani polovicu sľubovaného prúdu. Tusotek má na vstupe kondenzátor 1000mF 35V a na výstupe 470mF 63V. Strana chladiča s kovovou platňou je prispájkovaná k doske. Ale sú zle spájkované a nakrivo, na doske leží iba jeden okraj, pod druhým je medzera. Bez toho, aby ste sa na to pozreli, nie je jasné, ako dobre sú utesnené. Ak je to naozaj zlé, je lepšie ich rozobrať a položiť túto stranu na chladič; chladenie sa zlepší 2-krát.

Variabilný odpor nastavuje požadovaný počet voltov. Zostane nezmenené, ak zmeníte vstupné napätie, nezávisí od toho. Napríklad som nastavil 50V na výstupe, zvýšil z 5V na 12V na vstupe, nastavených 50V sa nezmenilo.

Na XL4016

Tento konvertor má takú vlastnosť, že dokáže zosilniť iba 50% vstupných voltov. Ak pripojíte 12V, potom maximálne zvýšenie bude 18V. V popise bolo uvedené, že sa dá použiť pre notebooky, ktoré sú napájané maximálne 19V. Ukázalo sa však, že jeho hlavným účelom je práca s notebookmi z autobatérie. Pravdepodobne sa 50% obmedzenie dá odstrániť zmenou odporov, ktoré nastavujú tento režim. Výstupné volty priamo závisia od počtu vstupov.

Odvod tepla je oveľa lepší, radiátory sú nainštalované správne. Len namiesto tepelnej pasty je tu teplovodivé tesnenie, aby sa zabránilo elektrickému kontaktu s radiátorom. Na vstupe je kondenzátor 470mF 50V, na druhom konci 470mF pri 35V.

Na XL6009

Predstaviteľ moderných efektívnych meničov, ako napr zastarané modely LM2596 je k dispozícii v niekoľkých variantoch, od miniatúrnych až po modely s indikátormi napätia.

Príklad účinnosti:

  • 92% pri premene 12V na 19V, záťaž 2A.

Technický list okamžite uvádza schému použitia ako zdroja napájania pre laptop v aute od 10V do 30V. Aj na XL6009 je ľahké implementovať bipolárne napájanie pri +24 a -24V. Ako u väčšiny meničov, účinnosť klesá, čím vyšší je rozdiel napätia a čím väčší je ampér.

MT3608

Miniatúrny model s dobrou účinnosťou až 97%, frekvencia PWM 1,2 MHz. Účinnosť sa zvyšuje so zvyšujúcim sa vstupným napätím a klesá so zvyšujúcim sa prúdom. Na boost konvertore MT3608 môžete počítať s malým prúdom, vnútorne obmedzeným na 4A v prípade skratu. Pokiaľ ide o volty, odporúča sa neprekročiť 24.

Vysoké napätie 220

Konverzné jednotky od 12,24 V do 220 sú rozšírené medzi nadšencami automobilov. Používa sa na pripojenie zariadení napájaných 220V. Číňania predávajú hlavne 7-10 modelov takýchto modulov, zvyšok sú hotové zariadenia. Cena od 400 rubľov. Samostatne by som chcel poznamenať, že ak je napríklad na hotovej jednotke uvedené 500 W, potom to bude často krátkodobý maximálny výkon. Skutočný dlhodobý výkon bude cca 240W.

Výkonné meniče

Pre špeciálne prípady sú potrebné výkonné DC-DC boost konvertory 10-20A a až 120V. Ukážem vám niekoľko obľúbených a cenovo dostupných modelov. Väčšinou nemajú označenia alebo ich predajca skrýva, aby ich nekúpil inde. Osobne som ich netestoval, z hľadiska napätia koexistujú podľa sľúbených charakteristík. Ale ampér bude o niečo menej. Výrobky v tejto cenovej kategórii síce vždy držia uvedenú záťaž, no ja som kúpil podobné zariadenia len s LCD obrazovkami.

600 W

Výkonný #1:

  1. výkon 600W;
  2. 10-60V prevádza na 12-80V;
  3. cena od 800 rubľov.

Môžete ho nájsť vyhľadaním „600W DC 10-60V na 12-80V Boost Converter Step Up“

400 W

Výkonný #2:

  1. výkon 400W;
  2. 6-40V prevádza na 8-80V;
  3. výstup až 10A;
  4. cena od 1200 rubľov.

Ak chcete hľadať, zadajte do vyhľadávača „DC 400W 10A 8-80V Boost Converter Step-Up“

B900W

Výkonný #3:

  1. výkon 900W;
  2. 8-40V prevádza na 10-120V;
  3. výstup až 15A.
  4. cena od 1400 rubľov.

Jediná jednotka, ktorá je označená ako B900W a dá sa ľahko nájsť.

Jednosmerný menič napätia (12/24V - 5V 5A). Model 122405B25Z

Tento menič využíva najnovšie technológie vysokofrekvenčnej konverzie na dosiahnutie malých rozmerov, vysokej účinnosti a spoľahlivosti. Prevodník má plastové puzdro. Vhodné pre použitie v automobiloch, elektrických vozidlách, autonómnych systémoch napájania na napájanie rôznych 5V DC záťaží. Dá sa použiť na napájanie alebo nabíjanie mobilné telefóny, smartfóny, MP3 prehrávače, tablety (nie všetky!) atď., ktoré sú napájané 5V DC.

Technické špecifikácie

Zvláštnosti

  • Hliníkové puzdro s tesnením z epoxidovej živice - vodotesné, prachotesné;
  • Ľahký, kompaktný, ľahko sa používa a prepravuje;
  • Ochrana proti preťaženiu, prehriatiu, prepätiu, nízkemu napätiu, skratu na výstupe.
  • Automatické obnovenie po spustení ochrany